Ayuda para entender el circuito del amplificador operacional usando diodos en la salida

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Estoy tratando de entender este circuito y tengo problemas para descubrir cómo lo afectarán los diodos:

Estoy intentando analizar esto y entender cómo \ $ V _ {\ text {out} +} \ $ y \ $ V _ {\ text {out} -} \ $ se verán afectados por los diferentes valores de \ $ V_i \ $ pero no estoy seguro. Creo que \ $ V _ {\ text {out} +} \ $ verá un voltaje más alto con valores más bajos de \ $ V_i \ $ y una vez que \ $ V _ {\ text {out} +} \ $ haya pasado 0.6V la voluntad actual vaya a través de los dos diodos y \ $ V _ {\ text {out} -} \ $ comenzará a ver un aumento. Sin embargo, no estoy seguro de qué pensar acerca del amplificador operacional en el centro.

    
pregunta TheStrangeQuark

3 respuestas

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El OpAmp se usa en una configuración de inversión, es decir, cuando se aplica un Vi positivo, la salida Vo será negativa. Por lo tanto, la corriente fluye a través de R3 y la ruta superior (R1, D1), mientras que la corriente a través de la ruta inferior está bloqueada por D2. Entonces, para una entrada positiva, Vo + será negativo y Vo- será cero.
El valor exacto en Vo + se determina por la relación de R3 y R1, ya que el terminal de salida Vo será un valor que cancela la tensión en el terminal de entrada negativa.

Para examinar esto un poco más, puedes hacer una simulación, incluso aquí. He dibujado tu circuito utilizando el diseñador de circuitos de EE. Haga clic en simular este circuito y haga un barrido de CC para Vi.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

La siguiente imagen muestra el resultado, azul es Vo +, naranja Vo-. También he añadido Vo (marrón) solo para ver el efecto de los diodos. (Haga clic en la imagen para ampliar)

    
respondido por el sweber
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La respuesta de Andy es acertada si este circuito funciona de forma aislada.

Pero si hay una fuente de corriente de polarización positiva conectada a Vo +, y una fuente de corriente negativa conectada a Vo-, entonces es algo diferente. (Para simplificar, estas fuentes de corriente de polarización pueden ser resistencias conectadas a + V y -V respectivamente).

Luego, las salidas forman tres líneas paralelas, separadas aproximadamente 0.6V, con la central (Vo = -Vi).

Vo + y Vo- se pueden usar para impulsar las bases de dos seguidores de emisores complementarios, proporcionando un amplificador de potencia en bruto. Sus emisores están conectados entre sí, y cada voltaje del emisor de base se cancela por el voltaje en cada diodo. Por lo tanto, la salida final (en los emisores) es aproximadamente Vo = -Vi. Pero solo aproximadamente: los errores aquí conducen a una distorsión cruzada.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

En su forma actual, no es muy eficiente: si piensas en lo que sucede cuando VO + = V + / 2 verás que se acaba la corriente de polarización y comienza el recorte (con los valores de resistencia actuales), pero esto ilustra El principio básico, y con frecuencia verá algo como esto en un amplificador de potencia de audio.

Normalmente se agregan más circuitos para corregir los defectos en esta configuración básica.

    
respondido por el Brian Drummond
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Compare esto con el diseño de amplificador operacional "diodo ideal" estándar.

Si Vi es mayor que A1 + (GND), el bucle de realimentación intentará anular el voltaje de entrada, haciendo que la línea de salida V + a través del diodo "tire" de A1 hacia abajo.

Si Vi es más bajo, la línea de salida en V se levantará de manera similar.

Este circuito se comporta como un amplificador inversor estándar, pero con cualquier salida negativa entregada a la línea de salida V + (para una entrada positiva), y positiva para la salida V (para una entrada negativa)

    
respondido por el Brog

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