二極管構(gòu)成的自動(dòng)控制電路解析

很多人都知道二極管，那么它的作用是什么呢?關(guān)于二極管我們在之前講解過二極管的工作原理以及分類命名等相關(guān)知識(shí)，而本文的主題是二極管構(gòu)成的自動(dòng)控制電路及解決方案，希望能通過本文幫助到有需要的工程師們。

二極管控制電路及故障處理

二極管導(dǎo)通之后，它的正向電阻大小隨電流大小變化而有微小改變，正向電流愈大，正向電阻愈小;反之則大。利用二極管正向電流與正向電阻之間的特性，可以構(gòu)成一些自動(dòng)控制電路。如圖所示是一種由二極管構(gòu)成的自動(dòng)控制電路，又稱ALC電路(自動(dòng)電平控制電路)，它在磁性錄音設(shè)備中(如卡座)的錄音電路中經(jīng)常應(yīng)用。

1.電路分析準(zhǔn)備知識(shí)說明

二極管的單向?qū)щ娞匦灾皇钦f明了正向電阻小、反向電阻大，沒有說明二極管導(dǎo)通后還有哪些具體的特性。二極管正向?qū)ㄖ螅恼螂娮璐笮∵€與流過二極管的正向電流大小相關(guān)。盡管二極管正向?qū)ê蟮恼螂娮璞容^小(相對反向電阻而言)，但是如果增加正向電流，二極管導(dǎo)通后的正向電阻還會(huì)進(jìn)一步下降，即正向電流愈大，正向電阻愈小，反之則大。

不熟悉電路功能對電路工作原理很不利，在了解電路功能的背景下能有的放矢地分析電路工作原理或電路中某元器件的作用。ALC電路在錄音機(jī)、卡座的錄音卡中，錄音時(shí)要對錄音信號(hào)的大小幅度進(jìn)行控制，了解下列幾點(diǎn)具體的控制要求有助于分析二極管VD1自動(dòng)控制電路。

(1)在錄音信號(hào)幅度較小時(shí)，不控制錄音信號(hào)的幅度。

(2)當(dāng)錄音信號(hào)的幅度大到一定程度后，開始對錄音信號(hào)幅度進(jìn)行控制，即對信號(hào)幅度進(jìn)行衰減，對錄音信號(hào)幅度控制的電路就是ALC電路。

(3)ALC電路進(jìn)入控制狀態(tài)后，要求錄音信號(hào)愈大，對信號(hào)的衰減量愈大。

通過上述說明可知，電路分析中要求自己有比較全面的知識(shí)面，這需要在不斷的學(xué)習(xí)中日積月累。

2.電路工作原理分析思路說明

關(guān)于這一電路工作原理的分析思路主要說明下列幾點(diǎn)：

(1)如果沒有VD1這一支路，從第一級(jí)錄音放大器輸出的錄音信號(hào)全部加到第二級(jí)錄音放大器中。但是，有了VD1這一支路之后，從第一級(jí)錄音放大器輸出的錄音信號(hào)有可能會(huì)經(jīng)過C1和導(dǎo)通的VD1流到地端，形成對錄音信號(hào)的分流衰減。

(2)電路分析的第二個(gè)關(guān)鍵是VD1這一支路對第一級(jí)錄音放大器輸出信號(hào)的對地分流衰減的具體情況。顯然，支路中的電容C1是一只容量較大的電容(C1電路符號(hào)中標(biāo)出極性，說明C1是電解電容，而電解電容的容量較大)，所以C1對錄音信號(hào)呈通路，說明這一支路中VD1是對錄音信號(hào)進(jìn)行分流衰減的關(guān)鍵元器件。

(3)從分流支路電路分析中要明白一點(diǎn)：從第一級(jí)錄音放大器輸出的信號(hào)，如果從VD1支路分流得多，那么流入第二級(jí)錄音放大器的錄音信號(hào)就小，反之則大。

(4)VD1存在導(dǎo)通與截止兩種情況，在VD1截止時(shí)對錄音信號(hào)無分流作用，在導(dǎo)通時(shí)則對錄音信號(hào)進(jìn)行分流。

(5)在VD1正極上接有電阻R1，它給VD1一個(gè)控制電壓，顯然這個(gè)電壓控制著VD1導(dǎo)通或截止。所以，R1送來的電壓是分析VD1導(dǎo)通、截止的關(guān)鍵所在。

分析這個(gè)電路最大的困難是在VD1導(dǎo)通后，利用了二極管導(dǎo)通后其正向電阻與導(dǎo)通電流之間的關(guān)系特性進(jìn)行電路分析，即二極管的正向電流愈大，其正向電阻愈小，流過VD1的電流愈大，其正極與負(fù)極之間的電阻愈小，反之則大。

3.控制電路的一般分析方法說明

對于控制電路的分析通常要分成多種情況，例如將控制信號(hào)分成大、中、小等幾種情況。就這一電路而言，控制電壓Ui對二極管VD1的控制要分成下列幾種情況。

(1)電路中沒有錄音信號(hào)時(shí)，直流控制電壓Ui為0，二極管VD1截止，VD1對電路工作無影響，第一級(jí)錄音放大器輸出的信號(hào)可以全部加到第二級(jí)錄音放大器中。

(2)當(dāng)電路中的錄音信號(hào)較小時(shí)，直流控制電壓Ui較小，沒有大于二極管VD1的導(dǎo)通電壓，所以不足以使二極管VD1導(dǎo)通，此時(shí)二極管VD1對第一級(jí)錄音放大器輸出的信號(hào)也沒有分流作用。

(3)當(dāng)電路中的錄音信號(hào)比較大時(shí)，直流控制電壓Ui較大，使二極管VD1導(dǎo)通，錄音信號(hào)愈大，直流控制電壓Ui愈大，VD1導(dǎo)通程度愈深，VD1的內(nèi)阻愈小。

(4)VD1導(dǎo)通后，VD1的內(nèi)阻下降，第一級(jí)錄音放大器輸出的錄音信號(hào)中的一部分通過電容C1和導(dǎo)通的二極管VD1被分流到地端，VD1導(dǎo)通愈深，它的內(nèi)阻愈小，對第一級(jí)錄音放大器輸出信號(hào)的對地分流量愈大，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)電平控制。

(5)二極管VD1的導(dǎo)通程度受直流控制電壓Ui控制，而直流控制電壓Ui隨著電路中錄音信號(hào)大小的變化而變化，所以二極管VD1的內(nèi)阻變化實(shí)際上受錄音信號(hào)大小控制。

4.故障檢測方法和電路故障分析

對于這一電路中的二極管故障檢測最好的方法是進(jìn)行代替檢查，因?yàn)槎O管如果性能不好也會(huì)影響到電路的控制效果。當(dāng)二極管VD1開路時(shí)，不存在控制作用，這時(shí)大信號(hào)錄音時(shí)會(huì)出現(xiàn)聲音一會(huì)兒大一會(huì)兒小的起伏狀失真，在錄音信號(hào)很小時(shí)錄音能夠正常。當(dāng)二極管VD1擊穿時(shí)，也不存在控制作用，這時(shí)錄音聲音很小，因?yàn)殇浺粜盘?hào)被擊穿的二極管VD1分流到地了。以上就是二極管的相關(guān)作用描述，希望能給大家?guī)椭?