Схемотехника. Ашанин В.Н - 87 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

92
u
вх
i
1
i
н
R
н
R
1
VD
1
VD
3
VD
2
VD
4
a
b
Рис. 2.35
Одна из простейших схем, свободных от этого недостатка, показан-
ная на рис. 2.35, интересна тем, что выходным сигналом для нее является
ток i
н
, т.е. помимо выпрямления осуществляется и преобразование напря-
жения в ток. В обратную связь ОУ включен диодный мост VD1-VD4 и со-
противление нагрузки R
н
. В первом полупериоде (при положительном u
вх
)
диоды VD1 и VD4 закрыты, а диоды VD3 и VD2 открыты (т.к. ϕ
b
>ϕ
a
) и че-
рез них протекает ток i
н
, значение которого можно найти, используя пер-
вый закон Кирхгофа для узла а. Считая входной ток ОУ равным нулю
(i
вх
.=0), получим
.
11
вх
1н
R
u
R
ii
a
=
ϕ
==
(2.97)
Во втором полупериоде (U
вх
<0) закрываются диоды VD2 и VD3, а от-
крываются диоды VD1 иVD4 (поскольку ϕ
a
>ϕ
b
), через которые и протекает
ток нагрузки, значение которого определяется аналогично (2.97). В резуль-
тате, несмотря на то, что по отношению к узлу а направление тока в цепи
обратной связи меняется в каждом полупериоде на противоположное, на-
правление тока в нагрузке неизменно, поэтому
.
1
вх
н
R
u
i =
(2.98)
Анализ (2.98) показывает, что ток i
н
не зависит от сопротивления на-
грузки R
н
, и падений напряжения на открытых диодах, а погрешность пре-
образования определяется точностью задания сопротивления резистора R1
и значением входного тока i
вх–
ОУ. Если в качестве нагрузки использовать
магнитоэлектрический амперметр, то получится очень простой и доста-
точно точный вольтметр переменного напряжения низкого уровня.
Недостатком схемы на рис. 2.35 является невозможность заземления
нагрузки.
В тех случаях, когда выходным сигналом выпрямителя должно быть
напряжение, а нагрузка – заземлена, можно использовать схему, изобра-
женную на рис. 2.36. 
                                      VD1

                                                      iн
                      R1     i1 a               VD3

                                                b     Rн

                           uвх         VD2      VD4


                                    Рис. 2.35
       Одна из простейших схем, свободных от этого недостатка, показан-
ная на рис. 2.35, интересна тем, что выходным сигналом для нее является
ток iн, т.е. помимо выпрямления осуществляется и преобразование напря-
жения в ток. В обратную связь ОУ включен диодный мост VD1-VD4 и со-
противление нагрузки Rн. В первом полупериоде (при положительном uвх)
диоды VD1 и VD4 закрыты, а диоды VD3 и VD2 открыты (т.к. ϕb>ϕa) и че-
рез них протекает ток iн, значение которого можно найти, используя пер-
вый закон Кирхгофа для узла а. Считая входной ток ОУ равным нулю
(iвх.=0), получим
                                       ϕ     u
                             iн = i1 = a = вх .                      (2.97)
                                        R1 R1
       Во втором полупериоде (Uвх<0) закрываются диоды VD2 и VD3, а от-
крываются диоды VD1 иVD4 (поскольку ϕa>ϕb), через которые и протекает
ток нагрузки, значение которого определяется аналогично (2.97). В резуль-
тате, несмотря на то, что по отношению к узлу а направление тока в цепи
обратной связи меняется в каждом полупериоде на противоположное, на-
правление тока в нагрузке неизменно, поэтому
                                          u
                                     iн = вх .                       (2.98)
                                           R1
       Анализ (2.98) показывает, что ток iн не зависит от сопротивления на-
грузки Rн, и падений напряжения на открытых диодах, а погрешность пре-
образования определяется точностью задания сопротивления резистора R1
и значением входного тока iвх– ОУ. Если в качестве нагрузки использовать
магнитоэлектрический амперметр, то получится очень простой и доста-
точно точный вольтметр переменного напряжения низкого уровня.
       Недостатком схемы на рис. 2.35 является невозможность заземления
нагрузки.
       В тех случаях, когда выходным сигналом выпрямителя должно быть
напряжение, а нагрузка – заземлена, можно использовать схему, изобра-
женную на рис. 2.36.

                                       92

Страницы