二极管专题:二极管钳位电路

二极管钳位电路

之前我们说过二极管的限幅功能 二极管专题:限幅电路。今天说的二极管的钳位电路和二极管的限幅电路都是利用了二极管正向压降一定的这么一个特点。限幅电路和钳位电路你说区别大呢,它也不大,说小呢也不小。就看你怎么理解了,个人觉得差别不大。一起来看看把。

电源电压:5V, 两个1k 电阻进行分压
正常情况下电阻分压为 2.5V

二极管专题:二极管钳位电路_第1张图片加了二极管之后,该点的电压为:650mV,二极管起到了钳位作用,将该点的电压由2.5V钳位在650mV。
二极管专题:二极管钳位电路_第2张图片来看另外一种情况:
可以看到,电阻分压后,二极管两端的压降不足以让二极管导通,所以这里,二极管就可以理解为开路,输出电压就是电阻的分压:约 238mV。
二极管专题:二极管钳位电路_第3张图片
上面两种情况都是二极管连接到地进行钳位,下面来看看二极管连接到电源进行钳位,看下面几个仿真电路图:

电阻分压为2.5V,小于3.3V,二极管未导通,输出电压就是电阻对5V分压的电压

二极管专题:二极管钳位电路_第4张图片当电阻分压 - 3.3V > 二极管压降 时,如图下面电阻分压为4.55V,即输出电压为4.55V。
二极管专题:二极管钳位电路_第5张图片加上二极管钳位后,输出电压为3.88V = 3.3V +二极管压降
二极管专题:二极管钳位电路_第6张图片若将3.3v电源换成1V,输出会是多少呢?
输出为1.63V = 1 + 二极管压降。

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对比二极管的限幅电路

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VG1为振幅5V,频率50Hz的正弦波。
二极管专题:二极管钳位电路_第9张图片来你看下输出的波形:
由于限幅的原因,原本的幅值5V的正弦波倍削头削底。
最大值为:3.3 + 二极管压降 约 3.81V
最小值为: - 二极管压降 约 -0.5649V

二极管专题:二极管钳位电路_第10张图片可以知道如果将向上或向下的二极管多串联几个,就可以改变输出的幅值,看下图:

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输出幅值有了变化
最大值为:3.3 + 2* 二极管压降 约 4.27V
最小值为: - 2* 二极管压降 约 -1.12V

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对比二极管钳位电路,限幅电路向下的二极管,方向发生了变化
我们将下面的二极管改变方向跟钳位电路一样来看下。

二极管专题:二极管钳位电路_第13张图片最大值一直被钳位在了: + 二极管管压降
(大于二极管管压降的号输入信号被二极管钳位在二极管的管压降这一电压上,上半部分连接到3.3V电源的电路没起到作用)
最小值为输入信号的最小值,即 -5V.
小于二极管管压降的输入信号,因为没能使二极管导通,所以输入信号是多少,输出就多少
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总结

差别嘛? 有,但是不大

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