二極管鉗位電路
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喈斢谝桓鶎?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。
簡單型正鉗位電路
電路原理:輸入Vin在負半周時(Vin上負下正),二極管導(dǎo)通,電流如紅色箭頭所示,電容充電至+V(左負右正),Vout=0V;
輸入Vin在正半周時(Vin上正下負),二極管截止,電流如藍色箭頭所示,Vout電壓等于電容電壓加上正半周電壓,所以Vout=2V;
偏壓型正鉗位電路
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。
簡單型負鉗位電路
電路原理:輸入Vin在正半周時(Vin上正下負),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),Vout=0V;
輸入Vin在負半周時(Vin上負下正),二極管截止,電流如藍色箭頭所示,Vout電壓等于負的(電容電壓+負半周電壓),即Vout=-2V;
偏壓型負鉗位電路
偏壓型負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。
常見的雙向二極管鉗位電路
在一些ADC檢測電路中會用兩個二極管進行鉗位保護,原理很簡單,0.7V為D1和D2的導(dǎo)通壓降,Vin進來的電壓大于等于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。
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