二極管最重要的特性是單向?qū)щ娦?,利用這一特性可以設(shè)計(jì)很多好玩實(shí)用的電路,本文主要講述限幅電路和鉗位電路,。 正半周時且Vin的電壓大于等于0.7V時,,二極管導(dǎo)通,Vout會被鉗位在0.7V,;在負(fù)半周和Vin電壓小于0.7V時,,二極管是截止?fàn)顟B(tài),所以Vout=Vin,,即Vout波形跟隨Vin波形,。 在正半周時,,二極管截止,Vout=Vin,,即波形跟隨,;在負(fù)半周Vin電壓小于等于-0.7V時,二極管會導(dǎo)通,,Vout電壓會被鉗位在-0.7V,。雙向限幅是結(jié)合了上面兩個電路,用了兩個二極管,。正半周,,通過D1將超出的部分鉗位在0.7V,負(fù)半周通過D2將超出的部分鉗位在-0.7V,。為了產(chǎn)生不同的限幅電壓,,有時候會在電路中加入偏置電壓Vbias,當(dāng)Vin的電壓大于等于Vbias+0.7V時,,二極管導(dǎo)通,,Vout被鉗位。負(fù)偏壓是一樣的道理,,Vin電壓小于等于-0.7-Vbias時,,二極管導(dǎo)通,Vout被鉗位,。雙向偏壓限幅是兩個二極管加兩個偏置電壓,,正半周大于等于4.7V時,D1導(dǎo)通,,超出部分被鉗位在4.7V,;負(fù)半周小于等于-6.7V時,D2導(dǎo)通,,超出部分被鉗位在-6.7V,。下面幾種是含有電容的二極管鉗位電路,,以下分析不考慮二極管的導(dǎo)通壓降(即二極管正向?qū)ㄏ喈?dāng)于一根導(dǎo)線,反向截止斷路),,RC時間常數(shù)足夠大,,保證輸出波形不失真。 輸入Vin在負(fù)半周時(Vin上負(fù)下正),,二極管導(dǎo)通,,電流如紅色箭頭所示,電容充電至+V(左負(fù)右正),,Vout=0V,;輸入Vin在正半周時(Vin上正下負(fù)),,二極管截止,電流如藍(lán)色箭頭所示,,Vout電壓等于電容電壓加上正半周電壓,,所以Vout=2V;偏壓型鉗位電路和限幅電路很類似,,在電路中加入偏置電壓來提高或者降低鉗位值,。Figure a為正向偏壓型,所加的偏壓與二極管導(dǎo)通方向一致時,,波形向上,,即鉗位值會提高V1。 Figure b為反向偏壓型,,所加的偏壓與二極管導(dǎo)通方向相反時,,波形向下,即鉗位值會降低V1,。輸入Vin在正半周時(Vin上正下負(fù)),,二極管導(dǎo)通,電流如紅色箭頭所示,,電容兩端壓差充電至+V(左正右負(fù)),,Vout=0V,; 輸入Vin在負(fù)半周時(Vin上負(fù)下正),,二極管截止,電流如紅色箭頭所示,,Vout電壓等于負(fù)的(電容電壓+負(fù)半周電壓),,即Vout=-2V; 偏壓型負(fù)鉗位同偏壓型正鉗位類似,,在電路中加入偏置電壓來提高或者降低鉗位值,。Figure C為反向偏壓型,所加的偏壓與二極管導(dǎo)通方向相反時,,波形向上,,即鉗位值會提高V1。 Figure D為正向偏壓型,,所加的偏壓與二極管導(dǎo)通方向相同時,,波形向下,即鉗位值會降低V1,。在一些ADC檢測電路中會用兩個二極管進(jìn)行鉗位保護(hù),,原理很簡單,0.7V為D1和D2的導(dǎo)通壓降,,Vin進(jìn)來的電壓大于等于Vmax時,,D1導(dǎo)通,,Vout會被鉗位在Vmax;Vin小于等于Vmin時,,Vout被鉗位在Vmin,,一般D2的正極接地。今天的文章內(nèi)容到這里就結(jié)束了,,希望對你有幫助,,我們下一期見。 版權(quán)歸原作者所有,,如有侵權(quán),,請聯(lián)系刪除。
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