Физические основы электроники. Усольцев В.К. - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

22
где
21 ddd
RRR +=
Σ
- суммарное сопротивление стабилитронов.
При
CTCTВЫХ
UUU Δ+< ,
=
Σd
R и
12
RRK
Ud
=
. При
CTCTВЫХ
UUU
Δ
+
=
0
Σd
R и K
Ud
=0, то есть напряжение на выходе ОУ остается неизменным.
Рис.3.4. Идеализированные характеристики
а) – идеализированная характеристика стабилитрона,
б) – идеализированная характеристика усилителя со схемой ограничения.
Недостатком схемы ограничения рис.3 является то, что стабилитроны об-
ладают конечным дифференциальным сопротивлением в диапазоне от -U
CT
до
+U
CT
, что позволяет использовать данную схему лишь при низкоомных значе-
ниях резистора R
2
.
Рис.3.5 Схема ограничения
выходного напряжения с диод-
ным мостом
В схеме рис.3.5,a, при U
ВЫХ
меньше напряжения ограниче-
ния, все диоды VD1...VD4 откры-
ты. За счет равенства падения
напряжения на диодах напряже-
ния U
ВЫХ
и U
ОУ
равны, а коэф-
фициент усиления определяется
соотношением
KRR
U ОС ВХ
=
.
При положительном напряжении U
ОУ
больше напряжения ограничения,
диоды VD1 и VD4 закрываются, а сопротивление нагрузки R
Н
оказывается под-
ключенным к источнику +E
П
через резистор R
1
и диод VD2 (см. рис. 3.5,б).
Максимальное положительное и отрицательное напряжения на нагрузке опре-
деляются, соответственно, выражениями
U
EUR
RR
m
П VD H
H
+
=
−⋅
+
()Δ
2
1
, U
EUR
RR
m
П VD H
H
=
+
()
Δ
4
2
. (3.7)
Статическая характеристика усилителя с данной схемой ограничения со-
ответствует рис.3.4,б. Схема обеспечивает четкое ограничение и не влияет на
коэффициент усиления в линейной области. Недостатками схемы являются: за-
      где RdΣ = Rd 1 + Rd 2 - суммарное сопротивление стабилитронов.
      При U ВЫХ < U CT + ΔU CT , RdΣ = ∞ и KUd = R2 R1 . При U ВЫХ = U CT + ΔU CT
      RdΣ ≈ 0 и KUd=0, то есть напряжение на выходе ОУ остается неизменным.




      Рис.3.4. Идеализированные характеристики
      а) – идеализированная характеристика стабилитрона,
      б) – идеализированная характеристика усилителя со схемой ограничения.
      Недостатком схемы ограничения рис.3 является то, что стабилитроны об-
ладают конечным дифференциальным сопротивлением в диапазоне от -UCT до
+UCT, что позволяет использовать данную схему лишь при низкоомных значе-
ниях резистора R2.
                                                Рис.3.5 Схема ограничения
                                           выходного напряжения с диод-
                                           ным мостом
                                                          В схеме рис.3.5,a, при UВЫХ
                                                  меньше напряжения ограниче-
                                                  ния, все диоды VD1...VD4 откры-
                                                  ты. За счет равенства падения
                                                  напряжения на диодах напряже-
                                                  ния UВЫХ и UОУ равны, а коэф-
                                                  фициент усиления определяется
                                                  соотношением KU = R ОС RВХ .
      При положительном напряжении UОУ больше напряжения ограничения,
диоды VD1 и VD4 закрываются, а сопротивление нагрузки RН оказывается под-
ключенным к источнику +EП через резистор R1 и диод VD2 (см. рис. 3.5,б).
Максимальное положительное и отрицательное напряжения на нагрузке опре-
деляются, соответственно, выражениями
            ( E − ΔUVD 2 ) ⋅ RH         ( E − ΔUVD 4 ) ⋅ RH
      U m+ = П                  , U m− = П                  .                (3.7)
                 R1 + R H                    R2 + R H
      Статическая характеристика усилителя с данной схемой ограничения со-
ответствует рис.3.4,б. Схема обеспечивает четкое ограничение и не влияет на
коэффициент усиления в линейной области. Недостатками схемы являются: за-

                                         22