Rectificación precisa de onda completa

Llevo bastante tiempo intentando crear una rectificación precisa de onda completa de una señal procedente de un sensor CT SCT-013-030 .

Aquí está el circuito:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Ahora, en realidad, el regulador de voltaje 7805 también proporciona suministro de energía regulado al resto del circuito, que es básicamente un XBee que activa un relé determinado. Si crees que es necesario, actualizaré la publicación.

Primero comencé haciendo solo una rectificación de media onda. Entonces, ni siquiera tenía el segundo amplificador operacional en su lugar, y se mostraba lo siguiente en el alcance:

La forma de onda amarilla es Vin, la forma de onda azul es V1

Básicamente, la forma de onda amarilla es Vin, la forma de onda azul es V1. Debo decir que, considerando las resistencias (los mismos 10K al 1%), en realidad no puedo entender ese aumento de voltaje.

Cuando trato de aplicar la rectificación de onda completa, obtengo esto:

rectificación precisa de onda completa

Aquí hay una captura de pantalla ampliada de la última imagen del alcance:

Zoom de onda completa

Probablemente diría que primero debo entender por qué obtengo un voltaje tan elevado en la salida, mientras hago solo una rectificación de media onda.

La señal de entrada es de alrededor de 50 Hz. Otra cosa es que el puente rectificador es en realidad una configuración de 4 diodos.

Entonces, después de recopilar todos los excelentes comentarios y respuestas, traté de implementar todas las sugerencias. Y debo decir que estoy bastante confundido.

Aquí está el circuito actual. Tenga en cuenta que omití la conversión AC/DC para simplificar:

esquemático

simular este circuito

Como primera aproximación decidí hacer la rectificación completa, pero sin la fuente de alimentación dual. Para fines de visibilidad, he aumentado la potencia que se utiliza en el cable de alimentación que se está midiendo:

Fuente de alimentación única

Luego implementé la fuente de alimentación dual utilizando un regulador inversor ICL7660CPAZ , obtuve lo siguiente:

fuente de alimentación dual

Y por último, no menos importante, desconecté todo lo que estaba conectado al cable de alimentación y obtuve esta forma de onda funky:

A menor potencia

Estoy completamente perdido aquí...

Entonces, debo concluir que el problema está en mi implementación del rectificador preciso de onda completa. Incluso si los esquemas que estoy presentando aquí tienen sentido, probablemente no lo esté implementando correctamente.

Entonces, descúbrelo conmigo... pero me siento obligado a publicar la imagen de mi tablero, porque sinceramente no tengo ideas... el siguiente paso es comprar un amplificador operacional diferente...

ingrese la descripción de la imagen aquí

Avíseme si puede ver algo terriblemente mal... no hace falta decir que he reconstruido el mismo circuito 3 veces diferentes...

Un par de cosas me llaman la atención. Primero, ¿están conectados correctamente los rieles de voltaje de su amplificador operacional? Por lo general, el riel + está en el mismo lado del símbolo que la entrada +, que no es como parece ser el tuyo. En segundo lugar, ¿tiene rieles tanto positivos como negativos en sus amplificadores operacionales, o solo + y común? No muestra un carril negativo. Estoy razonablemente seguro de que su circuito no funcionará sin un riel negativo, aunque su forma de onda no se parece a la que esperaría si ese fuera el problema ...
Solo + y común... Haré algunas modificaciones y publicaré los resultados más adelante...
Mira tu rectificación de onda completa. En los picos la salida es el doble de la entrada. ¿Le diste la vuelta a dos resistencias? ¿Qué tiene que ver este misterioso "acorde de poder" con nada? Además, la media onda no debería ser tan pequeña. Usa el rectificador de mi circuito.
@MattYoung Le echaré otro vistazo a lo que tengo en la placa de pruebas esta noche. Sin embargo, aunque su circuito es más fácil de leer y más organizado, y con la excepción del sesgo en el pin no inversor (ya que estoy usando un regulador de voltaje inversor), parece el mismo que el último que publiqué. Otra cosa es que las últimas 3 capturas de pantalla del osciloscopio son de, supuestamente, una rectificación de onda completa. No tenía ninguna intención en estas últimas tres capturas de pantalla de tener una rectificación de media onda.
Y la última captura de pantalla, ¿por qué no obtengo rectificación a bajos voltajes cuando uso el regulador de voltaje inversor? Casi me inclino a publicar una foto de la protoboard... :-P
Anoche me tomé mi tiempo para reconstruir el circuito nuevamente, asegurándome de que todo estuviera en su lugar. Desafortunadamente, obtuve exactamente el mismo resultado. Voy a probar con otro amplificador operacional.

Respuestas (2)

A continuación se muestra un esquema de Elliott Sound Products , de un rectificador de precisión de onda completa:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Primero, tenga en cuenta la orientación de los diodos que difieren de su circuito. En este circuito, la salida del primer amplificador operacional es negativa durante el semiciclo positivo de entrada y cero durante el semiciclo negativo.

En segundo lugar, y una vez más, tenga en cuenta que el primer amplificador operacional produce un voltaje negativo . Pero, en su circuito, eso es imposible. La salida del amplificador operacional solo puede ser positiva.

Si insiste en usar un solo suministro, puede desviar la señal de entrada y las entradas no inversoras a la mitad del voltaje de suministro y luego eliminar el desplazamiento del voltaje de salida a través del acoplamiento capacitivo.

Gracias por la respuesta Alfredo. Sí, sabía que los amplificadores operacionales estaban, de hecho, en la dirección opuesta. Hice eso, ya que estaba tratando de hacer algo paso a paso. Lo que no recordaba era que, al dejarlo así y seguir usando un solo suministro, mi forma de onda nunca sería negativa al implementar el enfoque de onda completa. Modificaré el circuito esta noche y publicaré los resultados.

Necesitas modificar el circuito. Lo que tienes no funcionará.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Debe colocar la mitad de la polarización del riel de alimentación en el pin no inversor para permitir que la señal se vuelva "negativa", y el filtro RC en la salida es para eliminar esa compensación de CC.

Gracias por la respuesta Mat. Tengo un regulador de voltaje inversor. ¿Puedo usar una fuente de alimentación dual en su lugar? El filtro RC es una gran idea. Lo intentaré en cuanto llegue a casa esta noche.
El uso de un suministro dual seguramente le facilitaría la vida. Podría eliminar la necesidad de tener un voltaje de polarización en los pines no inversores y el filtro RC en la salida.
Intentaré usar el ICL7660CPAZ y le informaré el resultado.
Rectificación precisa de onda completa
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