Redresseur sans seuil à ampli op (schéma)

Le redressement sans seuil avec un ampli op est un montage très classique et ne repose que sur une diode et un ampli op. La résistance R représente la charge du montage. Voici le schéma du redresseur (ou redressement) sans seuil.

Ci dessous, le schéma du redresseur sans seuil avec ampli op :

schema redresseur sans seuil

Schéma du redresseur sans seuil

On constate qu'il y a une diode dans la contre réaction et que la sortie du montage est prise sur l'entrée inverseuse et non sur la sortie de l'ampli op ! Ce montage se comporte différemment selon le signe de la tension d'entrée.

Tension d'entrée Ve négative

Imaginons d'abord qu'il s'agisse d'un montage suiveur (la diode est remplacée par un fil). Dans ce cas, aucun courant ne peut traverser la résistance R parce que la diode est bloquée. La tension de sortie Vs est donc nulle (loi d'Ohm Vs = R.I). L'entrée inverseuse est ainsi à potentiel nul 0 V alors que l'entrée non inverseuse est connectée à Ve (Ve négative). La sortie de l'ampli op est donc à -Vsat (comparateur). La diode est bien bloquée.

On a donc Vs = 0 si Ve < 0.

Tension d'entrée Ve positive

Imaginons d'abord qu'il s'agisse d'un montage suiveur (la diode est remplacée par un fil). Dans ce cas, la tension de sortie a tendance à être positive. Comme la rétroaction a lieu sur l'entrée inverseuse, l'ampli op fonctionne en régime linéaire. On a donc V+ = V-. La tension de sortie Vs est ainsi égale à Ve très exactement. L'ampli op compense la chute de tension aux bornes de la diode (0,6 V environ).Par exemple, Si Ve = 3 V, l'ampli op créera 3,6 V à sa sortie de façon à avoir 3 V sur son entrée inverseuse, c'est à dire la sortie du montage.

On a donc Vs = Ve si Ve > 0.On peut résumer les 2 cas en écrivant :

Vs = max (Ve, 0)

fonction transfert redresseur sans seuil

Si l'entrée est une tension sinusoïdale au cours du temps, la tension de sortie prend l'allure suivante :

redresseur simple alternance ampli op

Il s'agit d'un redressement mono alternance sans seuil.

Mais que se passe-t-il au niveau de l'ampli op, à sa sortie ? La tension intermédiaire à la sortie de l'ampli op peut être représentée en fonction de la tension d'entrée Ve :

redresseur sans seuil schema ampli op

Fonction de transfert : tension de sortie du redresseur et tension de sortie de l'ampli op en fonction de la tension d'entrée Ve

Au cours du temps, cela donne pour un signal sinus :

fonctionnement redresseur sans seuil ampli op

Tension de sortie du redresseur et tension de sortie de l'ampli op V1 en fonction de la tension d'entrée Ve

Redresseur sans seuil pour l'alternance négative

En retournant la diode, on récupère l'alternance négative et l'alternance positive est bloquée (Vs = 0).

On a alors :

Vs = min (Ve, 0)

Erreur possible dans le montage du redresseur sans seuil

Certains montages font erreur en proposant leur redresseur sans seuil. C'est le montage de gauche qui est correct, pas celui de droite (qui n'assure pas Vs = Ve puisque Vs et V- diffèrent de la tension de seuil).

redresseur sans seuil schema simple

Schéma du redresseur sans seuil : attention à mettre la diode au bon endroit

Applications possibles du redresseur sans seuil

  • Démodulation de signaux AM (filtre passe bas nécessaire en aval)
  • Détecteur de crête
  • Redressement de signaux de faible amplitude
  • Exercices et études de l'ampli op
redresseur double alternance sans diode Redresseur double alternance sans seuil ni diode à ampli op protection court circuit ampli relais Protection ampli audio avec relais la synchronisation secteur 0 La synchronisation secteur la resistance description et definition 0 La résistance: Description et définition la resistance mise en pratique 0 La résistance: Mise en pratique la resistance limitation de courant 0 La résistance: Limitation de courant la resistance le code des couleurs 0 La résistance: Le code des couleurs la resistance association en serie et parallele 0 La résistance: Association en série et parallèle
Pseudo
Le 9 oct. 2010 à 20:43

BIDON, ce n'est pas sans seuil, : sans seuil veut dire que la tension de seuil au borne de la diode ne se soustrait pas au signal. Ok le shémas de droite est faux, mais le tien aussi.

Nina67
Le 15 oct. 2010 à 20:39

bonjour, l'ampli op fonctionne en régime linéaire, c'est à dire que v+=v- et ici, v- est relié à la sortie ! Bien sur, ça ne marche que vous ve>0, Si ve<0, vs=0 et la sortie de l'ampli op sature au niveau bas. Cordialementnnn

Moi
Le 2 nov. 2010 à 07:38

encore des gens qui critiquent sans savoir ^^

Ol
Le 3 déc. 2011 à 19:18

Le montage est pratiquement sans seuil. Le seuil est egal a vd/Go avec Vd tension de seuil de la diode et Go gain en boucle ouverte de l aop.

Nina67
Le 6 déc. 2011 à 08:31

Bonjour, C'est exactement cela ! On appelle souvent ce montage sans seuil mais vous avez raison. Le gain Go va souvent de 100.000 à 1.000.000 pour les ampli op. Cependant, Go décroit avec la fréquence (produit Goxfréquence=constante). A haute fréquence, ce montage ultra classique présente donc un seuil non négligeable. Cordialement

Na
Le 3 mai 2012 à 08:18

bonjour, je vous demande si TL081 ca marche pour faire un redressement san seuil?

Article 215
Le 3 mai 2012 à 08:20

bonjour a tt, est ce que tl081 ca marche pour constuire un redressement sans seuil?

Nina67
Le 3 mai 2012 à 22:34

Bonjour, un TL081 fera l'affaire. L'alimentation doit être symétrique et les fréquences des signaux inférieures au mégahertz. Cordialement

Manu9527
Le 9 janv. 2015 à 11:52

Bonjour à tous je suis nouveau sur ce site. J'aimerais savoir si on peut poser des questions techniques et recevoir des reponses sur ce site? Je ne vois pas d'acces, un forum? Merci de votre reponse

nina67 Nina67
Le 9 janv. 2015 à 12:54

Bonjour manu9527, le plus simple est de poser les questions comme vous l'avez fait, dans un commentaire. Cordialement

Sergio77
Le 30 juin 2019 à 18:58

Bonjour,d'abord merci pour cette présentation.j'aimerai l'adapter au cas suivant :j'ai un composant (ACS717) qui génère une tension directement (VOUT) proportionnelle au courant qu'il mesure. La tension peut donc devenir négative (enfin je pense) et varie entre -1.33 et +1.33.
Pour éviter toute détérioration du MCU en charge de la conversion ADC, je pensais utiliser ce type de circuit afin de filtrer la composante négative.
Est-ce faisable ?
Si oui, je connecte le VOUT de l'ACS717 sur V+ et j'alimente l'ampli op en 3.3v.
Question subsidiaire quel ampli op conviendrait pour ce type de config?

nina67 Nina67
Le 1 juil. 2019 à 16:40

Bonjour, le ACS717 est un capteur à effet Hall et intègre l'électronique qui polarise à Vcc/2 la tension de sortie (page 5/14 de la datasheet : Nominal Performance : Zero current output voltage = Vcc x 0.5). Lorsque le courant est nul, la tension de sortie vaut ainsi Vcc/2. Cette tension fluctue autour de Vcc/2 en fonction du courant instantané à raison de 132mV par Ampère. Si le ACS717 est alimenté avec la même tension que le MCU (3,3V), la sortie du ACS717 peut aller directement vers une entrée ADC du MCU et vaudra 1,65V pour un courant nul. Cordialement

Sergio77
Le 1 juil. 2019 à 19:37

Merci beaucoup Nina67 pour votre aide rapide.
j'ai pourtant lue cette datasheet, mais j'avais raté cette ligne (et d'autres surement).