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钳位二极管工作原理相关知识

电力电子 | 发布时间:2018-09-28 | 人气: | #评论# | 本文关键字:二极管,钳位二极管
摘要:箝位二极管的原理:利用二极管正向导通后的,输出电位被钳位而与负载无关的箝位原理。 箝位二极管的作用:二极管导通工作时,可以箝制二极管两端电位差,例如当二极管负极接地时,则

箝位二极管的原理:利用二极管正向导通后的,输出电位被钳位而与负载无关的箝位原理。
箝位二极管的作用:二极管导通工作时,可以箝制二极管两端电位差,例如当二极管负极接地时,则正极端电路的电位比地电位高,二极管会导通将其电势下拉,即正端被钳位在零电位或零电位以下(在二极管功率耐受范围内)。


钳位电路 
    (1)功能:将输入讯号的位准予以上移或下移,并不改变输入讯号的波形。 
    (2)基本元件:二极管D、电容器C及电阻器R(直流电池VR)。
    (3)类别:负钳位器与正钳位器。 
    (4)注意事项 
         D均假设为理想,RC的时间常数也足够大,不致使输出波形失真。 
         任何交流讯号都可以产生钳位作用。

负钳位器 
    (1)简单型负钳位器

简单型负钳位器
工作原理 
          Vi正半周时,DON,C充电至V值,Vo=0V。 
          Vi负半周时,DOFF,Vo=-2V。 
 

(2)加偏压型负钳位器

加偏压型负钳位器

工作原理 
          Vi正半周时,二极管DON,C被充电至V值(左正、右负),Vo=+V1(a)图或-V1(b)图。 
          Vi负半周时,二极管DOFF,RC时间常数足够大,Vo=VC+Vi(负半周)=2V。

几种二极管负钳位器电路比较

几种二极管负钳位器电路比较

正钳位器 
    (1)简单型正钳位器

简单型正钳位器
工作原理 
          Vi负半周时,DON,C充电至V值(左负、右正),Vo=0V。 
          Vi正半周时,DOFF,Vo=VC+Vi(正半周) =2V。


(2)加偏压型正钳位器

加偏压型正钳位器
判断输出波形的简易方法 
1 由参考电压V1决定输出波形于坐标轴上的参考点。

2 由二极管D的方向决定原来的波形往何方向移动,若二极管的方向为,则波形必须向上移动;若二极管的方向为,则波形必须往下移动。 
3 决定参考点与方向后,再以参考点为基准,将原来的波形画于输出坐标轴上,即为我们所求。

几种二极管正钳位器电路比较

在钳位电路中,二极管负极接地,则正极端电路被钳位零电位以下;
  1、当二极管负极接地时,则正极端电路的电位比地高时,二极管会导通将其电位拉下来,即正极端电路被钳位零电位或零电位以下(忽略管压降)!
  2、当二极管负极接地时,则正极端电路的电位比地低时,二极管会截至,其电位将不会受二极管的任何作用;
随着不同工作电压的数字IC的不断涌现,逻辑电平转换的必要性更加突出,电平转换方式也将随逻辑电压、数据总线的形式(例如4线SPI、32位并行数据总线等)以及数据传输速率的不同而改变。现在虽然许多逻辑芯片都能实现较高的逻辑电平至较低逻辑电平的转换(如将5V电平转换至3V电平),但极少有逻辑电路芯片能够较低的逻辑电平转换成较高的逻辑电平(如将3V逻辑转换至5V逻辑)。另外,电平转换器虽然也可以用晶体管甚至电阻——二极管的组合来实现,但因受寄生电容的影响,这些方法大大限制了数据的传输速率。

责任编辑:钳位二极管

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