Detectores de Nivel de Voltaje
En los circuitos detectores de cruce por cero, el nivel de referencia con el que se compara la señal de entrada es 0V, sin embargo, es posible compara la señal de entrada con un nivel de referencia diferente a cero, lo cual permite pensar en circuitos detectores de nivel positivo y circuito detectores de nivel negativo.
DETECTORES DE NIVEL DE VOLTAJE POSITIVO
Detector No Inversor de Nivel de Voltaje Positivo
En la figura 9-2.1 se presenta el circuito detector no inversor de nivel de voltaje positivo con amplificadores operacionales.
Figura 9-2.1. Detector No Inversor de Nivel de Voltaje Positivo
Para el circuito de la figura 9-2.1, el voltaje de la entrada se compara con un nivel de referencia positivo. Cuando el voltaje de entrada Vi es mayor al voltaje de referencia Vref, el voltaje de salida Vo será el voltaje de saturación positivo +VSAT del amplificador operacional. Cuando el voltaje de entrada Vi es menor al voltaje de referencia Vref, el voltaje de salida Vo será el voltaje de saturación negativo –VSAT.
Respuesta en el Dominio del Tiempo del Detector No Inversor de Nivel de Voltaje Positivo
Figura 9-2.2. Señales Entrada y Salida del Detector No Inversor de Nivel de Voltaje Positivo
Como se explicó anteriormente, en la figura 9-2.2 se demuestra que para niveles de voltaje mayores al voltaje de referencia (Vi > Vref), el voltaje se salida Vo será igual al voltaje de saturación positivo +VSAT de amplificador operacional.
Detector Inversor De Nivel de Voltaje Positivo
En la figura 9-2.5 se muestra el circuito del detector inversor de nivel de voltaje positivo con amplificadores operacionales.
Figura 9-2.4. Detector Inversor de Nivel de Voltaje Positivo
Para el circuito de la figura 9-2.4, el voltaje de la entrada se compara con un nivel de referencia positivo. Cuando el voltaje de entrada Vi es mayor al voltaje de referencia Vref, el voltaje de salida Vo será igual al voltaje de saturación negativo -VSAT del amplificador operacional; cuando el voltaje de entrada Vi es menor al voltaje de referencia Vref, el voltaje de salida Vo será igual al voltaje de saturación positivo +VSAT.
Respuesta en el Dominio del Tiempo del Detector Inversor de Nivel de Voltaje Positivo
Figura 9-2.5. Señales de Entrada y Salida del Detector Inversor de Nivel de Voltaje Positivo
En la figura 9-2.5, se observa que para voltaje mayores al voltaje de referencia (Vi > Vref), el voltaje de salida será -VSAT; mientras que, cuando el voltaje de entrada es menor al voltaje de referencia (Vi ≤ Vref), el voltaje de salida será +VSAT.
Figura 9-2.6. Voltaje de Salida Vo en Función del Voltaje de Entrada Vi
En la figura 9-2.6, se observa la gráfica del voltaje de salida Vo en función del voltaje de entrada Vi. En ésta, puedes ver que para voltajes menores al voltaje de referencia el voltaje de salida será igual al voltaje de saturación positivo del amplificador operacional.
DETECTORES DE NIVEL DE VOLTAJE NEGATIVO
Detector No Inversor de Nivel de Voltaje Negativo
En la figura 9-2.7 se muestra el circuito del detector no inversor de nivel de voltaje negativo.
Para el circuito de la figura 9-2.7, el voltaje de la entrada se compara con un nivel de referencia negativo. Cuando el voltaje de entrada Vi es mayor al voltaje de referencia -Vref, el voltaje de salida Vo será el voltaje de saturación positivo +VSAT del amplificador operacional. Cuando el voltaje de entrada Vi es menor al voltaje de referencia –Vref, el voltaje de salida Vo será igual al voltaje de saturación negativo –VSAT de amplificador operacional.
Respuesta en el Dominio del Tiempo del Detector No Inversor de Nivel de Voltaje Negativo
Figura 9-2.8. Señales de Entrada y Salida del Detector No Inversor de Nivel de Voltaje Negativo
En la figura 9-2.8, se observa que la señal de salida es igual al voltaje de saturación negativo –VSAT del amplificador operacional, cuando el voltaje de entrada es menor al voltaje de referencia (Vi < Vref) y que, la salida es igual a VSAT cuando el voltaje de entrada es mayor al voltaje de referencia (Vi > Vref).
Figura 9-2.9. Voltaje de Salida Vo en Función del Voltaje de Entrada Vi
Detector Inversor de Nivel de Voltaje Negativo
En la figura 9-2.10 se muestra el circuito del detector inversor de nivel de voltaje negativo.
Figura 9-2.10. Detector Inversor de Nivel de Voltaje Negativo
En el caso de esta configuración, cuando el voltaje de entrada Vi es mayor que el voltaje de referencia -Vref, el voltaje de salida será igual al voltaje de saturación negativo -VSat. Cuando el voltaje de entrada Vi es menor que el voltaje de referencia -Vref, el voltaje de salida será igual al voltaje de saturación positivo del amplificador operacional +VSAT.
Respuesta en el Dominio del Tiempo del Detector Inversor de Nivel de Voltaje Negativo
Figura 9-2.11. Señales de Entrada y Salida del Detector de Nivel de Voltaje Negativo
En la figura 9-2.11, se observa que el circuito presenta el siguiente comportamiento: Si Vi > -Vref ; entonces Vo = -VSAT
Si Vi < -Vref ; entonces Vo = +VSAT
Figura 9-2.12. Voltaje de Salida Vo en Función del Voltaje de Entrada Vi
En la figura 9-2.12, se puede que el comportamiento del detector inversor de nivel de voltaje negativo es el mismo que se describió anteriormente.
