Integrador con diodo

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Tengo el circuito que se muestra a continuación. Es un integrador, con un diodo en paralelo al condensador, y estoy un poco confundido.

Mis preguntas son:

  1. Si aplico en Vin una onda cuadrada con una amplitud de -5 V a +5 V, ¿qué sucede con el voltaje en el nodo V?
  2. Con un integrador regular en el nodo de salida, debería tener una onda triangular que va de 0V a \ $ -V_ {in} \ times \ Large \ frac {t} {RC} \ $, pero en este caso lo que hago llegar a la salida? ¿Es una onda cuadrada "rectificada"?

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
pregunta FataMadrina

1 respuesta

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  1. Si aplico en Vin una onda cuadrada con una amplitud de -5 V a +5 V, ¿qué sucede con el voltaje en el nodo V?
  2.   

En una disposición de realimentación negativa, el amplificador hará todo lo posible para mantener la entrada al mismo potencial que la entrada +. La entrada + está conectada a tierra y nos referimos a la - entrada como "tierra virtual". El voltaje siempre debe ser cero a menos que conduzcamos la salida a la saturación, en cuyo punto la retroalimentación no podrá corregirse más.

  
  1. Con un integrador regular en el nodo de salida, debería tener una onda triangular que va de 0V a \ $ -V_ {in} \ times \ Large \ frac {t} {RC} \ $, pero en este caso lo que hago llegar a la salida? ¿Es una onda cuadrada "rectificada"?
  2.   

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

La Figura 2. (a) y (b) muestran cómo se comporta el circuito en cada ciclo de reloj alternativo. (A) y (B) muestran el resultado según la manera en que comienza la onda cuadrada.

Considere primero la operación del diodo: ¿qué voltaje de salida satisfará la tierra virtual? Claramente, cuando la entrada es positiva y la salida está en -0.7 V (un diodo real, no ideal), la salida irá a -0.7 para mantener 0 V en la entrada.

Cuando la entrada se torna negativa, el diodo se polarizará inversamente, de modo que el condensador funcionará como un integrador normal y la salida será una onda triangular.

Finalmente, la salida dependerá de las condiciones de inicio indicadas en los diagramas A y B. (Disculpe las flechas. CircuitLab no tiene un símbolo de línea de estilo libre.

  • En A, comenzamos con una onda cuadrada positiva, por lo que la salida se ajusta a -0.7 V y la onda triangular continúa desde allí.
  • En B, comenzamos con una onda cuadrada negativa, por lo que la onda triangular comienza y termina en 0 V.

En la práctica, debido a la fuga de diodos y capacitores y cualquier falta de simetría en la onda cuadrada, la salida puede establecerse en algún lugar entre las dos condiciones.

    
respondido por el Transistor

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