Quando pensamos em retificadores, a primeira coisa que vem à nossa mente são as fontes de alimentação, porque retificadores são usados na fonte de alimentação circuitos. A conversão de CA para CC é obrigatória em vários circuitos, como circuitos de processamento de sinal de alta precisão, e a maioria das grandezas do mundo real de medição do circuito primeiro tem que corrigir as tensões do sensor. Porém, embora diodos e pontes normais sejam suficientes para vários trabalhos de retificação, às vezes é necessária uma abordagem diferente. Um circuito de retificação geral que você fizer para uma fonte de alimentação funcionará completamente, mas não será adequado para circuitos de processamento de sinal de alta precisão. A razão é apenas que, em várias aplicações, o sinal que gostaríamos de consertar será menor do que a tensão necessária para ativar um diodo. Mesmo diodos de ge (germânio) de sinal pequeno requerem cerca de 0,3 V para ligar. Isso pode não parecer muito, mas, se você estiver trabalhando com sinais na faixa de mill volt, terá que fugir para lidar com o problema. Isso pode ser resolvido usando um retificador de precisão. Este artigo discute retificador de precisão usando LT1078
O que é um retificador de precisão?
O retificador de precisão ou super diodo é um arranjo obtido com um ou mais amplificadores operacionais (amplificadores operacionais) para que um circuito funcione como um retificador e um diodo ideal.
Retificador de precisão
Os projetistas de circuitos têm dois métodos padrão para projetar um retificador de precisão. Eles podem amplificar o sinal AC e então retificá-lo, ou podem fazer os dois ao mesmo tempo com um único amplificador operacional . O último método é frequentemente considerado uma maneira muito melhor de realizar o trabalho.
Circuito Fundamental do Retificador de Precisão
O circuito fundamental do retificador de precisão é mostrado abaixo. Quando a tensão fornecida a este circuito é negativa, haverá uma tensão negativa no diodo. Portanto, este circuito funciona como um circuito aberto. Isso significa que não há fluxo de corrente na carga, assim como a tensão de saída é zero.
Circuito Fundamental do Retificador de Precisão
Quando a entrada é positiva, ela é melhorada pelo op-amp, que aciona o diodo e haverá um fluxo de corrente pela carga, devido à resposta, a tensão de saída é equivalente à tensão de entrada. O limite real do super diodo é muito próximo de zero. Equivale ao limite real do diodo, separado pelo ganho do amplificador operacional.
Este circuito fundamental tem um problema, por isso não é usado com frequência. Quando a entrada se transforma em –ve, o op-amp funciona em malha aberta, pois não há sinal de resposta através do diodo. Para um amplificador operacional típico com alto ganho de malha aberta, a saída transborda. Se o i / p se tornar + ve novamente, o amplificador operacional tem que sair do estado saturado antes que a amplificação + ve possa ocorrer novamente. Esta transformação gera anel e adquire algum tempo, reduzindo muito a reação em frequência do circuito.
Retificador de precisão modificado
Outra versão do retificador de precisão é mostrada abaixo. Neste caso, quando a entrada é superior a zero, o diodo D1 está desligado e o diodo D2 está ligado, então o / p é zero porque um lado de R2 está conectado ao GND virtual e não há fluxo de corrente através dele. Quando a entrada é menor que zero, o diodo D1 está ligado e o diodo D2 está desligado. Portanto, o / p é como o i / p com um aumento de -R2 / R1.
Retificador de precisão modificado
A principal vantagem desse circuito é que o amplificador operacional nunca entra em saturação, mas sua saída deve variar em duas quedas de tensão de diodo cada vez que o sinal i / p ultrapassa zero. Assim, a taxa de variação do amplificador operacional e sua resposta de frequência limitarão a ação de alta frequência, particularmente para níveis de sinal baixos, embora uma falha de menos de 1% em 100 kHz seja possível. Circuitos semelhantes podem ser usados para fazer um circuito retificador de onda completa de precisão.
Retificador de precisão usando LT1078
O LT1078 é um amplificador operacional dual de micropoder que pode ser obtido em pacotes de 8 pinos, incluindo o pequeno pacote de montagem de plano de contorno. É elevado para função de alimentação única em 5V. Condições de ± 15 V também são oferecidas. Os recursos do LT1078 incluem o seguinte.
LT1078
- Está disponível em pacote SO de 8 pinos
- Corrente de alimentação por amplificador -50µA máx.
- Offset Voltage-70µV Max
- Tensão de compensação em 8 pinos SO-180µA máx.
- Corrente de deslocamento - 250pA máx.
- Tensão de ruído-0,6 µVP-P, 0,1 Hz a 10 Hz
- Ruído atual-3pAP-P, 0,1 Hz a 10 Hz
- Desvio de Tensão de Compensação -0,4µV / ° C
- Produto de ganho de largura de banda - 200 kHz
- Taxa de variação-0,07V / µs
- Operação de fornecimento único
- Fonte de saída e drenos 5mA de corrente de carga
As aplicações do LT1078 incluem bateria, instrumentos portáteis, amplificador de sensor remoto, satélite, micropoder amostra e segura , amplificador termopar e filtros de micro potência.
Retificador de precisão usando LT1078
O retificador de precisão usando o circuito LT1078 é mostrado acima. A primeira seção de i / ps negativo opera como um inversor de malha fechada (A = -1) e a segunda seção é apenas um buffer para o o / p positivo. Quando o sinal i / p é + ve, então a saída do primeiro op-amp permanece saturada perto de GND, e o diodo se transforma em alta impedância, deixando o sinal fluir direto para o estágio buffer não invertido. O resultado complexo é uma forma de onda retificada de onda completa na saída do buffer.
Portanto, trata-se de retificador de precisão usando LT1078. Além disso, qualquer dúvida na implementação dos projetos de engenharia, dê seu feedback comentando na seção de comentários abaixo. Aqui está uma pergunta para você, qual é a função do LT1078?
