
(資料圖片僅供參考)
二極管的限幅與鉗位看上去似乎都是限制輸出電壓。其實(shí),他們有本質(zhì)上的區(qū)別,限幅電路是限制輸出信號(hào)的最大或最小電壓,鉗位電路則是將輸出信號(hào)的直流電壓鉗位在某一設(shè)定值上;限幅電路改變輸入信號(hào)的形態(tài),而鉗位電路并不改變輸入信號(hào)形態(tài)。
接下來(lái)我們來(lái)分析下限幅電路和鉗位電路的工作原理。
1)限幅電路
工作原理: 狀態(tài)一:當(dāng)時(shí),二極管D2導(dǎo)通、D1截止,輸出電壓。 狀態(tài)二:當(dāng)時(shí),、為二極管D1、D2的開(kāi)啟電壓。二極管D1、D2處于截止?fàn)顟B(tài),輸出電壓。 狀態(tài)三:當(dāng)時(shí),二極管D1導(dǎo)通、D2截止,輸出電壓。 由此可見(jiàn),限幅電路是利用二極管單向?qū)ㄌ匦裕瑢⑤敵鲭妷合拗圃诙O管的導(dǎo)通壓降上,并改變輸出信號(hào)的形態(tài)。 如果改變二極管的參考電壓,就可以改變輸出電壓的限制電壓,如下圖所示,可以得出輸出電壓為,在這個(gè)范圍內(nèi),二極管處于截止?fàn)顟B(tài),輸入信號(hào)等于輸出信號(hào);當(dāng)超出這個(gè)范圍時(shí),輸出信號(hào)的電壓將被限制在最大值或最小值。
2)鉗位電路 二極管的鉗位電路與限幅電路最大的區(qū)別就是鉗位電路是電容,其就是利用電容兩端電壓不能突變的特性,實(shí)現(xiàn)鉗位,下圖為正鉗位電路。
工作原理: 狀態(tài)一:當(dāng)時(shí),二極管D1導(dǎo)通,輸入電源給電容C充電,在電容C充電過(guò)程中,電容電壓,左負(fù)右正,直到充滿,電容充滿后的電壓,充電過(guò)程中時(shí)的輸出電壓, 狀態(tài)二:當(dāng)時(shí),二極管D1截止,輸出電壓為,在此過(guò)程中,電容C的電壓并不會(huì)改變,是個(gè)常量。這是因?yàn)槎O管D1是截止的,電容無(wú)放電回路,即放電回路電流為零,因此,電容的兩端電壓一直保持最大值。 狀態(tài)三:當(dāng)電容充滿電后且時(shí),二極管導(dǎo)通,但此時(shí)電容處于充滿狀態(tài),充電回路也無(wú)電流,因此,輸出電壓。 由此可見(jiàn),鉗位電路在電容C充滿電后,其輸出電壓為。由公式可見(jiàn)其直流電壓(直流中心電壓)提高1倍,且輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的波形相同,并未改變。 下圖為負(fù)鉗位電路,其原理和正鉗位電路相同。
審核編輯:湯梓紅
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