精密正负半波整流电路的分析思路

首先介绍精密正半波整流电路的分析思路

注：R1 后面的节点不是直接通过D1接连接到 运放输出端1的，R1 后面反相输入端V-

运放是在“控制”运放输出端1，而不是运放输出端1被 VI 直接推出来。

因为运放的 V+ 输入接地： V+ = 0 由于虚短： V- ≈ v+ = 0

电路走向分析

假设：Vi=+5V，并且：R1=R2=10kΩ

第一步：+5V 经过 R1

由于运放输入端本身几乎不吸电流：+5V ──10k──●── V-

第二步：运放看到 V- > V+

反相端电压比同相端高，运放输出就会向负方向跑。运放输出端1为负电压；

第三步：此时D1导通

因为D1现在左边是高电位，右端是低电位；所以D1导通。此图中相当于一个导线；此时V- ≈0

注：为什么运放输出端1是负电压？因为它需要把 V-拉回 0 V。

第四步：此时D2截止

此时运放输出端1<0， D2截止相当于断开，此时OUT为0v, 而V-也是0v

V-经R2到out这个路径相当于开路电压，V- ≈ 0, 那么OUT也就是0v

注：经分析，此电路正输入时输出为 0，负输入时才输出正电压。

下面介绍精密负半波整流电路的分析思路

注：R1 后面的节点不是直接通过D1接连接到 运放输出端1的，R1 后面反相输入端V-

运放是在“控制”运放输出端1，而不是运放输出端1被 Ui直接推出来。

因为运放的 V+ 输入接地： V+ = 0 由于虚短： V- ≈ v+ = 0

电路走向分析

假设：Ui=-5V，并且：R1=Rf=20kΩ

第一步：-5V 经过 R1

由于运放输入端本身几乎不吸电流：-5V ──20k──●── V-

第二步：运放看到 V- < V+

同相端电压比反相端高，运放输出就会向正方向跑。运放输出端1为正电压；

第三步：此时D1导通

因为D1现在左边是高电位，右端是低电位；所以D1导通。此图中相当于一个导线；此时V- ≈0

第四步：此时D2截止

此时运放输出端1>0， D2截止相当于断开，此时Uo为-5v, 而V-也是-5v

Ui-经Rf到Uo这个路径相当于开路电压，V- ≈ -5v, 那么Uo也就是-5v

精密负半波整流电路工作状态表

输入 \(V_I\)	反相端 \(V_-\) 趋势	同相端 \(V_+\)	运放输出 \(V_{O1}\)	D1 状态	D2 状态	输出 \(V_O\)	电路工作情况
\(V_I>0\)（正半波）	\(V_->0\)	\(0V\)	向负方向变化	截止 OFF	截止/不形成输出通路	\(\approx0V\)	正半波被截止
\(V_I=0\)	\(\approx0V\)	\(0V\)	\(\approx0V\)	临界	临界	\(\approx0V\)	过零点
\(V_I<0\)（负半波）	\(V_-<0\)	\(0V\)	向正方向变化	导通 ON	导通形成反馈通路	\(\approx V_I\)	负半波通过