Rectificador de precisión con LT1078

Cuando pensamos en rectificadores, lo primero que nos viene a la mente es la fuente de alimentación porque los rectificadores se utilizan en los circuitos de suministro de energía. La conversión de CA a CC es obligatoria en muchos circuitos, como los circuitos de procesamiento de señales de alta precisión, y la mayoría de las cantidades reales de medición del circuito deben corregir primero los voltajes del sensor. Pero aunque los diodos y puentes normales son suficientes para muchos trabajos de rectificación, a veces se necesita un enfoque diferente. Un circuito rectificador general que haga para una fuente de alimentación funcionará bien, pero no será adecuado para circuitos de procesamiento de señales de alta precisión. La razón de esto es simplemente que en varias aplicaciones la señal que nos gustaría bloquear será más baja que el voltaje requerido para encender un diodo. Incluso los diodos Ge (germanio) de pequeña señal requieren un encendido de aproximadamente 0,3 V. Puede que no parezca mucho, pero si está trabajando con señales de milivoltios, tendrá que alejarse para manejar el problema. Esto se puede solucionar utilizando una plancha de precisión. Este artículo trata sobre el rectificador de precisión con LT1078

¿Qué es una plancha de precisión?

El rectificador de precisión o superdiodo es un arreglo realizado con uno o más amplificadores operacionales (amplificadores operacionales) con el fin de tener un circuito funcionando como rectificador y diodo ideal.

Los diseñadores de circuitos tienen dos métodos estándar para diseñar un rectificador de precisión. Pueden amplificar la señal de CA y luego rectificarla, o pueden hacer ambas cosas con un solo amplificador operacional. El último método a menudo se considera una forma mucho mejor de hacer el trabajo.

Circuito fundamental del rectificador de precisión.

El circuito fundamental del rectificador de precisión se muestra a continuación. Cuando el voltaje que se le da a este circuito es negativo, habrá un voltaje negativo en el diodo. Por lo tanto, este circuito funciona como un circuito abierto. Esto significa que no hay flujo de corriente en la carga, así como el voltaje de salida es cero.

Cuando la entrada es positiva, se ve reforzada por el amplificador operacional, que activa el diodo y habrá un flujo de corriente a través de la carga, debido a la respuesta, el voltaje de salida es equivalente al voltaje d 'hall. El umbral real del superdiodo está muy cerca de cero. Es equivalente al umbral real del diodo, separado por la ganancia del amplificador operacional.

Este circuito fundamental tiene un problema, por lo que no se usa con frecuencia. Cuando la entrada se vuelve -ve, el amplificador operacional está operando en bucle abierto, ya que no hay señal de retroalimentación a través del diodo. Para un amplificador operacional típico con alta ganancia de bucle abierto, la salida se desborda. Si el i/p vuelve a ser +ve nuevamente, el amplificador operacional debe abandonar el estado saturado antes de que la amplificación +ve pueda tener lugar nuevamente. Esta transformación genera un anillo y adquiere un cierto tiempo, lo que reduce considerablemente la reacción de frecuencia del circuito.

Rectificador de precisión modificado

A continuación se muestra otra versión del rectificador de precisión. En este caso, cuando la entrada es mayor que cero, el diodo D1 está apagado y el diodo D2 está encendido, por lo que el o/p es cero porque un lado de R2 está conectado a la GND virtual y no hay flujo de corriente. Cuando la entrada es menor que cero, el diodo D1 está encendido y el diodo D2 está apagado. Entonces, el o/p es como el i/p con un aumento de -R2/R1.

La principal ventaja de este circuito es que el amplificador operacional nunca se satura, pero su salida debe variar en dos caídas de voltaje de diodo cada vez que la señal i/p cruza cero. Por lo tanto, la velocidad de respuesta del amplificador operacional y la respuesta de frecuencia limitarán las frecuencias altas, especialmente para niveles de señal bajos, aunque es posible menos del 1% de defectos a 100 kHz. Se pueden usar circuitos similares para crear un circuito rectificador de onda completa de precisión.

Rectificador de precisión con LT1078

El LT1078 es un amplificador operacional de doble micropotencia; está disponible en paquetes de 8 pines, incluido el paquete pequeño de montaje plano. Se eleva para una simple función de suministro de 5V. También se ofrecen condiciones de ±15V. Las características del LT1078 son las siguientes.

• Está disponible en paquete SO de 8 pines
• Corriente de suministro por amplificador - 50 µA máx.
• Tensión compensada -70 µV Máx.
• Voltaje compensado en 8 pines SO-180µA Max
• Corriente compensada -250pA Máx.
• Ruido de tensión -0,6 µVP-P, 0,1 Hz a 10 Hz
• Ruido actual-3pAP-P, 0,1 Hz a 10 Hz
• Deriva de tensión compensada - 0,4 µV/°C
• Ganancia de producto de ancho de banda-200kHz
• Velocidad de respuesta: 0,07 V/µs
• Operación de adquisición única
• Fuente de salida y sumidero de corriente de carga de 5 mA

Las aplicaciones para el LT1078 incluyen batería, instrumentos portátiles, amplificador de sensor remoto, satélite, muestreo y retención de micropotencia, amplificador de termopar y filtros de micropotencia.

Arriba se muestra el rectificador de precisión que utiliza el circuito LT1078. La primera sección i/ps negativa funciona como un inversor de circuito cerrado (A=-1) y la segunda sección es solo un búfer para la o/p positiva. Cuando la señal i/p es +ve, la salida del primer amplificador operacional permanece recortada cerca de GND y el diodo se vuelve de alta impedancia, lo que permite que la señal fluya directamente a la etapa de búfer no invertida. El resultado complejo es una forma de onda rectificada de onda completa a la salida del búfer.

Por lo tanto, es un rectificador de precisión que utiliza LT1078. Además, para cualquier consulta relacionada con la implementación de los proyectos de ingeniería, dé su opinión comentando en la sección de comentarios a continuación. Aquí hay una pregunta para usted, ¿cuál es la función de LT1078?