DE2527658B2 - Vollweggleichrichter - Google Patents
VollweggleichrichterInfo
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/22—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using conversion of ac into dc
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Description
35
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vollweggleichrichterschaltung
mit mindestens einem Operationsverstärker, durch den eine Beeinflussung der Ausgangsspannung des Gleichrichters durch den Spannungsabfall
an den Gleichrichterelementen (Dioden) vermieden wird.
Um den Einfluß des Spannungsabfalls an den Dioden von Gleichrichterschaltungen auf die Ausgangsspannung
zu vermeiden, ist es bekannt, Operationsverstärker derart einzusetzen, daß die Dioden der Gleichrichterschaltung
in dem Rückkopplungszweig des Operationsverstärkers liegen. Hierdurch kann durch
geeignete Wahl des Verstärkungsfaktors des Operationsverstärkers der Einfluß des Spannungsabfalls an
den Dioden auf die Ausgangsspannung der Gleichrichterschaltung eliminiert werden. Dabei sind solche
Gleichrichterschaltungen mit einem Operationsverstärker sowohl als Einweggleichrichterschaltung als auch
als Vollweggleichrichterschaltung bekannt. Die bekannte Vollweggleichrichterschaltung, bei der in dem
Rückkopplungszweig des Operationsverstärkers eine Gleichrichterbrücke liegt, hat jedoch den Nachteil, daß
die an dem Widerstand der Gleichrichterbrücke **>
abzugreifende Ausgangsspannung nicht auf ein festes Potential bezogen ist. Eine Gleichrichterschaltung mit
einer schwebenden Ausgangsspannung ist jedoch nur relativ beschränkt einsetzbar.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Vollweggleichrichterschaltung anzugeben,
bei der der Einfluß des Spannungsabfalls an den Dioden des Gleichrichters auf die Ausgangsspannung
eliminiert wird und bei der die Ausgangsspannung des Gleichrichters auf ein festes Potential bezogen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mit dem Eingang der Gleichrichterschaltung mit
dem invertierenden Eingang eines ersten Operationsverstärkers verbunden ist, daß zwei weitere parallel
geschaltete Operationsverstärker vorgesehen sind, von denen der eine mit seinem nichtinvertierenden Eingang
an den Ausgang des ersten Operationsverstärkers und der andere Operationsverstärker mit seinem nichtinvertierenden
Eingang an den Eingang der Gleichrichterschaltung angeschaltet ist, und daß die beiden parallel
geschalteten Operationsverstärker ausgangsseitig durch zwei als Gleichrichterelemente wirkende Dioden
entkoppelt sind, deren Kathoden den Ausgang der Gleichrichterschaltung bilden und jeweils auf die
invertierenden Eingänge der beiden parallel geschalteten Operationsverstärker zurückgekoppelt sind.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung zeichne!
sich dadurch aus, daß den Kathoden der Dioden ein Emitterfolger nachgeschaitet ist und daß der Emitter
des Emitterfolgertransistors jeweils auf die miteinander verbundenen invertierenden Eingänge der beiden
parallel geschalteten Operationsverstärker zurückgekoppelt ist.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung liefert somit, vorteilhaft eine Ausgangsspannung mit einem
festen Bezugspotential, beispielsweise Masse, ohne daß der Spannungsabfall an den Dioden des Gleichrichters
auf die Ausgangsspannung der Gleichrichterschaltung einwirkt.
Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles
näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine bekannte Einweggleichrichterschaltung,
F i g. 2 eine bekannte Vollweggleichrichterschaltung,
F i g. 3 eine Vollweggleichrichterschaltung gemäß der
Erfindung.
In Fig. 1 ist eine bekannte Einweggleichrichterschaltung mit einem Operationsverstärker OP dargestellt.
Der Ausgang des Operationsverstärkers OP ist einmal über die Reihenschaltung einer Diode Df1 und eines
Widerstandes RX sowie über eine zweite parallel zu der Diode Di und dem Widerstand Ri geschalteten Diode
Dl zurückgekoppelt. Dabei sind die beiden Dioden einander entgegengesetzt geschaltet. Der Vorwiderstand
Rl des Operationsverstärkers OP ist im Verhältnis zum Widerstand Al und zum Durchlaßwiderstand
der Diode Di so gewählt, daß die Eingangsspannung UE um den Faktor 1 verstärkt als Ausgangsspannung
am Mittelabgriff der aus der Diode D\ und dem
Widerstand R1 bestehenden Reihenschaltung abgreifbar
ist. Dies gilt jedoch nur für den positiven oder den negativen Bereich der Eingangsspannung UE Im
jeweils anderen Bereich der Eingangsspannung i/Ewird
die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers OP unmittelbar über die Diode Dl auf den Eingang des
Operationsverstärkers OP zurückgekoppelt. Hierdurch wird der Verstärkungsfaktor des Operationsverstärkers
praktisch gleich O und die Ausgangsspannung UA des Gleichrichters auf den Wert O gehalten.
In F i g. 2 ist eine bekannte Vollwegleichrichterschaltung dargestellt, bei der im Rückkopplungszweig des
Operationsverstärkers OP eine aus vier Dioden DZ bis
D6 und einem Widerstand R3 bestehende Brücke geschaltet ist. Dabei ist das Verhältnis des aus jeweils
dem Widerstand R3 und dem Durchlaßwiderstand zweier Dioden bestehenden Gesamtwiderstand des
Rückkopplungszwciges zu dem Vorwiderstand RA des Operationsverstärkers OP so gewählt, daß an dem
Widerstand A3 der Brückenschaltung eine Ausgangsspannung abgreirbar ist, die dem Betrag der Eingangsspannung UE entspricht. Hierbei muß jedoch in Kauf
genommen werden, daß die Aus?;angsspannung LJA
nicht auf ein festes Potential bezogen ist.
Um dies zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung eine Schaltungsanordnung angegeben, die in Fig. 3
dargestellt ist. Fig.3 zeigt eine Anordnung mit drei
Operationsverstärkern OPl, OPl und OPi. Von diesen Operationsverstärkern dient der Operationsverstärker
OPi, der eingangsseitig über seinen invertierenden Eingang direkt mit dem Eingang der Gleichrichterschaltung
verbunden ist, zur Invertierung der Eingangsspannung UE des Gleichrichters. Dazu sind der Rückkopplungswiderstand
RJ und der Vorwiderstand RS des Operationsverstärkers OPt gleich dimensioniert. Somit
steht die Eingansspannung UE der Gleichrichterschaltung einmal am Eingang der GJeichrichterschaltnng
unverändert und zum anderen am Ausgang des Operationsverstärkers OP\ invertiert zur Verfugung.
Zur Vollweggleichrichtung der Eingangsspannung UE wird diese unverändert an den nicht invertierenden
Eingang des Operationsverstärkers OP3 und als
invertierte Eingangsspannung an den nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers OPl gelegt. Die
Ausgänge der beiden Operationsverstärker OPl und OP3 sind über zwei als Gleichrichter wirkende Dioden
DJ und D8 entkoppelt. Es besteht nun die Möglichkeit,
die verbundenen Kathoden dieser Dioden unmittelbar als Ausgangsklemme der Gleichrichterschaltung zu
benutzen. In diesem Fall sind die beiden Kathoden in nicht dargestellter Weise unmittelbar auf die invertierenden
Eingänge der beiden Operationsverstärker OPl und OPi zurückgekoppelt. Soll allerdings die Leistung
des Ausgangssignals verstärkt werden, so kann (wie in Fig. 3 dargestellt) ein Emitterfolger nachgeschaltet
ίο werden. Um in diesem Falle durch die Operationsverstärker
OPl und OPi nicht nur den Spannungsabfall an den Dioden DJ und DB auszuregeln, sondern um
darüber hinaus auch den Basisemitterspannungsabfall des Emitterfolgertransistors T zu berücksichtigen, wird
der Emitter des Transistors T an die !vertierenden Eingänge der Operationsverstärker OPl und OPi
zurückgekoppelt. In diesem Falle ist an dem Emitterwiderstand RE des Emitterfolgers die gleichgerichtete
Ausgangsspannung UAi in bezug auf den Wert O und an
dem Kollektorwiderstand RC die gleichgerichtete Ausgangsspannung UAl in bezug auf das Potential des
positiven Pols der Versorgungsspannung abgreifbar. Dabei ist noch zu beachten, daß bei der Spannung UA2
die endliche Stromverstärkung des Transistors T als Fehler eingeht. Von den Operationsverstärkern OPl
und OPi dient somit jeweils einer zur Ausregelung des positiven und der andere zur Ausregelung des negativen
Teils der Eingangswechselspannung.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Vollweggleichrichterschaltung mit mindestens einem Operationsverstärker, durch den eine Beeinflussung
der Ausgangsspannung des Gleichrichters durch den Sapnnungsabfall an den Gleichrichterelementen
(Dioden) vermieden wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang der Gleichrichterschaltung
mit dem inverlierenden Eingang eines ersten Operationsverstärkers (OPl) verbunden
ist, daß zwei weitere parallel geschaltete Operationsverstärker (OPl, OPS) vorgesehen sind,
von denen der eine (OP2) mit seinem nichtinvertierenden
Eingang an den Ausgang des ersten Operationsverstärkers (OPi) und der andere Operationsverstärker
(OPS) mit seinem nichtinvertierenden Eingang an den Eingang der Gleichrichterschaltung
angeschaltet ist, und daß die beiden parallel geschalteten Operationsverstärker (OPl, OPS) ausgangsseitig
durch zwei als Gleichrichterelemente wirkende Dioden (Dl, Dß) entkoppelt sind, deren
Kathoden den Ausgang der Gleichrichterschaltung bilden und jeweils auf die invertierenden Eingänge
der beiden parallel geschalteten Operationsverstärker (OPl, OPS) zurückgekoppelt sind.
2. Vollweggleichrichterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Kathoden
der Dioden (Dl, D6) ein Emitterfolger (T, RE,
RC) nachgeschaltet ist und daß der Emitter des Emitterfolgertransistors (T) jeweils auf die miteinander
verbundenen invertierenden Eingänge der beiden parallel geschalteteten Operationsverstärker
(OPl, OPS) zurückgekoppelt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752527658 DE2527658B2 (de) | 1975-06-20 | 1975-06-20 | Vollweggleichrichter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752527658 DE2527658B2 (de) | 1975-06-20 | 1975-06-20 | Vollweggleichrichter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2527658A1 DE2527658A1 (de) | 1976-12-23 |
DE2527658B2 true DE2527658B2 (de) | 1977-08-25 |
Family
ID=5949590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752527658 Withdrawn DE2527658B2 (de) | 1975-06-20 | 1975-06-20 | Vollweggleichrichter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2527658B2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0028454A1 (de) * | 1979-09-25 | 1981-05-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Vollweggleichrichter |
DE3831678A1 (de) * | 1988-09-17 | 1990-03-22 | Telefunken Electronic Gmbh | Schaltungsanordnung zur spitzenwertmessung |
DE4316027A1 (de) * | 1993-05-13 | 1994-11-17 | Telefunken Microelectron | Schaltungsanordnung zum Gleichrichten von Wechselspannungssignalen |
-
1975
- 1975-06-20 DE DE19752527658 patent/DE2527658B2/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0028454A1 (de) * | 1979-09-25 | 1981-05-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Vollweggleichrichter |
DE3831678A1 (de) * | 1988-09-17 | 1990-03-22 | Telefunken Electronic Gmbh | Schaltungsanordnung zur spitzenwertmessung |
DE4316027A1 (de) * | 1993-05-13 | 1994-11-17 | Telefunken Microelectron | Schaltungsanordnung zum Gleichrichten von Wechselspannungssignalen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2527658A1 (de) | 1976-12-23 |
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