二極管正負(fù)鉗位電路原理圖詳解！

本文中，小編將基于原理圖對(duì)二極管正負(fù)鉗位電路原理予以介紹，如果你想對(duì)它的詳細(xì)情況有所認(rèn)識(shí)，或者想要增進(jìn)對(duì)它的了解程度，不妨請(qǐng)看以下內(nèi)容哦。

一、鉗位電路

鉗位電路（clamping circuit） 是將脈沖信號(hào)的某一部分固定在指定電壓值上，并保持原波形形狀不變的電路。

鉗位電路經(jīng)常用于各種顯示設(shè)備中。在示波器和雷達(dá)顯示器中用鉗位電路使掃描信號(hào)的直流分量得到恢復(fù)，以解決掃描速度改變時(shí)所引起的屏幕上圖像位置移動(dòng)問題。在電視系統(tǒng)中用鉗位電路使全電視信號(hào)的同步脈沖頂端保持在固定的電壓上，以克服由于失去直流分量或干擾等原因造成的電平波動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)電視同步信號(hào)的分離。

鉗位電路在模擬電路中具有多種重要作用：

信號(hào)保護(hù)：鉗位電路可以限制輸入信號(hào)的幅值，防止它超過后續(xù)電路或設(shè)備的工作范圍，從而保護(hù)其免受損壞或干擾。

波形修正：鉗位電路可以修正輸入信號(hào)的波形，使其更加穩(wěn)定和可靠。例如，可以將輸入信號(hào)的直流分量移除或者保持在特定水平上。

信號(hào)整形：鉗位電路可以對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行整形，使其滿足某些特定要求。例如，可以將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為方波、脈沖或任何其他期望的波形。

參考電平提供：鉗位電路可以作為參考電平的提供者，給后續(xù)電路提供穩(wěn)定的參考基準(zhǔn)。

二、二極管正負(fù)鉗位電路原理解讀（含原理圖）

1、正鉗位電路

在下圖中，你可以看到正鉗位電路的電路布置。該電路由電壓源Vi、電容C、二極管和負(fù)載電阻組成。

二極管與負(fù)載電阻RL并聯(lián)組合。由于這種安排，正鉗位電路將允許在二極管處于反向偏置狀態(tài)時(shí)通過輸入波形，并在二極管處于正向偏置狀態(tài)時(shí)停止輸入信號(hào)流動(dòng)。

正二極管鉗位電路圖

正輸入半周期：當(dāng)輸入波形的負(fù)周期通過二極管時(shí)，它處于正向偏置狀態(tài)，允許電流流過負(fù)載電阻。

由于這個(gè)電流電容被充電到輸入波形的峰值V m 。電容的充電極性與二極管兩端的信號(hào)極性相反。在達(dá)到極值點(diǎn) -V m后，電容器保持存儲(chǔ)的電荷，直到該點(diǎn)二極管處于正向偏置狀態(tài)。

負(fù)輸入半周期：當(dāng)輸入信號(hào)的正半部分通過二極管時(shí)，它處于反向偏置狀態(tài)，沒有電流流過二極管。因此，二極管輸入信號(hào)上的零電流流向負(fù)載電阻。

在正循環(huán)期間，二極管不處于工作狀態(tài)，因此電容釋放其存儲(chǔ)的電荷。因此，負(fù)載電阻兩端的電壓將由于輸入源 V m提供的電荷存儲(chǔ)和電壓而增加電容器 V m兩端的電壓。(V o = V m + V m = 2V m )。這兩個(gè)電壓的極性也相似。結(jié)果，信號(hào)向上移動(dòng)，發(fā)生在正鉗位電路中。

2、負(fù)鉗位電路

正輸入半周期：當(dāng)正循環(huán)通過電路時(shí)，二極管處于正向偏置狀態(tài)，因?yàn)榱阈盘?hào)跨過負(fù)載電阻。

由于二極管電流的正向偏置通過負(fù)載電阻。由于該電流，電容被充電到具有相反極性（-V m ）的輸入信號(hào)的極值，并且該電荷一直保持到該二極管處于正向偏置狀態(tài)。

負(fù)二極管鉗位電路圖

負(fù)輸入半周期：當(dāng)電路出現(xiàn)負(fù)循環(huán)時(shí)，二極管處于反向偏置狀態(tài)，因此信號(hào)通過負(fù)載電阻退出。由于反向偏置電流不流過二極管。

因此來自輸入源的電流流向負(fù)載電阻。在負(fù)半部分，二極管處于非工作狀態(tài)，二極管上存儲(chǔ)的電荷將消失。

因此，負(fù)載電阻兩端的電壓將是電容器兩端的電壓 -V m和輸入源電壓-V m的相加，即 (-2V m )。由于原始信號(hào)移動(dòng)到 x 軸下方。

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