[Elettronica] Raddrizzatore di precisione

[alfonso878]

Salve,
stavo studiando il seguente circuito con un diodo ed un operazionale.



La domanda è come mai quando la Vin è maggiore di zero, cioè l'amp è un inseguitore di tensione, i morsetti del diodo non si trovano allo stesso potenziale, cioè Vin ?
Facendo una simulazione con spice, risulta:



La differenza tra le due è di cica 0.7 V cioè quella che normalmente è la tensione di soglia del diodo. Però in questa configurazione la tensione di soglia dovrebbe essere $ V_d /A_{open lo op} $ e comunque non dovrebbe aumentare la tensione ma diminuirla.
Non ci sto capendo granchè
Mi potete dare una mano?

[RenzoDF]

"Alfonso96":... La domanda è come mai quando la Vin è maggiore di zero, cioè l'amp è un inseguitore di tensione, i morsetti del diodo non si trovano allo stesso potenziale, cioè Vin ?

Come potrebbero trovarsi allo stesso potenziale, visto che il diodo in quel caso è in conduzione?

Ti ricordo che lo scopo di quel circuito è quello di far sì che la tensione sul carico R1, (non la tensione sull'uscita dell'opamp), insegua con "precisione" la tensione in ingresso, allorché questa risulta positiva, e risulti nulla quando la tensione di ingresso diventa negativa.
L'uscita dell'opamp, per tensione di ingresso positiva, si troverà a +Vd, ma la tensione sul carico sarà inferiore alla tensione di ingresso solo di un piccolissimo valore (idealmente \(V_d/A_{ol}\)) mentre invece, per ingresso negativo, il diodo risulterà interdetto e quindi la tensione sul carico sarà nulla, mentre l'uscita dell'opamp andrà a saturare al suo valore massimo negativo.

[alfonso878]

Ok, so che funziona così, solo che la prima volta che ho visto il circuito, mi è venuto questo dubbio. Non sapendo quale fosse lo scopo, vedendo che la configurazione era inseguitore di tensione, mi chiedevo a quale potenziale fossero i morsetti del diodo.
Volevo sapere se il diodi fosse in conduzione, e quindi dovevo conoscere i potenziali di anodo e catodo.
Comunque, la risposta è che solo l'uscita sulla resistenza deve trovarsi a Vin, mentre quella dell' Opamp può essere più grande?
Da cosa dipende in questo caso il valore dell'uscita dell'Opamp?

[RenzoDF]

"Alfonso96":... Comunque, la risposta è che solo l'uscita sulla resistenza deve trovarsi a Vin, mentre quella dell' Opamp può essere più grande?

Sì, l'uscita del raddrizzatore è sul catodo del diodo, ovvero sul "carico" del raddrizzatore, in questo caso R1.
L'uscita dell'opamp sarà diversa: più grande o più piccola, visto il bipolo non lineare che la separa dal morsetto di uscita.

"Alfonso96":... Da cosa dipende in questo caso il valore dell'uscita dell'Opamp?

L'uscita, fin che ci riesce, cerca sempre di mantenere uguali i potenziali dei due suoi ingressi (invertente e non invertente), ne segue che, per ingresso positivo ci riesce portando l'anodo del diodo ad un potenziale $V_\gamma$, mentre nel caso di ingresso negativo, non riuscendo ad abbassare il morsetto invertente a causa del diodo che va in interdizione, ovvero che va a "tagliare" il collegamento della controreazione, uscendo dalla linearità, va a saturare verso il suo massimo valore negativo, lasciando il suo ingresso invertente al potenziale nullo del terminale catodico del diodo.

[alfonso878]

Perfetto, grazie mille !
Praticamente la posso vedere come un'altra interpretazione del perché si riduce la tensione di soglia.

[RenzoDF]

Esatto, tensione che scenderà rapidamente a zero in prossimità del cambiamento di segno della tensione di ingresso, per poi divenire negativa per ingresso negativo.