二极管钳位电路
本文介绍了钳位电路的工作原理。下面给出了正钳、负钳等不同钳位电路的工作原理及电路图和波形图。
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夹紧电路用于将信号的正或负峰处以期望的水平放置。简单地添加或减去输入信号的DC分量。夹具也称为IC恢复器和AC信号电平移位器。
在某些情况下,如电视接收器,当信号通过电容耦合网络时,它会失去其DC分量。这是使用夹持电路以便将DC分量重新建立到信号输入中时。虽然在传输中丢失的DC分量与通过夹紧电路引入的DC分量不同,但是必须在一些参考水平下建立正或负信号偏移的极端是重要的。
夹紧电路类型
钳位电路将正直流分量或负直流分量加到输入信号中,以便将其推到正极(如图A)或负极(如图b)。
积极的夹子
当信号被电路向上推时,电路被称为正箝位器。当信号向上移动时,如图(a)所示,信号的负峰值与零电平重合。
消极的钳位电路
当信号被电路向下推时,电路被称为负箝位器。当信号被推到负端的时候,如图(b)所示,输入信号的正峰值与零电平重合。
二极管夹紧电路的工作
对于一个箝位电路,至少需要三个组件-二极管,电容和电阻。有时也需要一个独立的直流电源来产生额外的位移。关于箝位电路的要点是:
(我)波形的形状是一样的,但它的水平是向上或向下移动的,
(ii)由于夹紧电路,波形的峰值到峰值或RMS值不会发生变化。因此,输入波形和输出波形将具有相同的峰值到峰值,即2V最大限度.这在上图中显示。还必须注意,将在交流电压表中获得相同的读数,用于输入电压和钳位输出电压。
(3)波形的峰值和平均值会有变化。在上图中,输入波形有一个峰值V最大限度整个循环的平均值是零。钳位输出从2v变化最大限度和0(或0和-2V最大限度).因此,夹紧输出的峰值是2V最大限度平均值是V最大限度。
(iv)电阻器R和电容C的值影响波形。
(v)应从电路的时间常数方程确定电阻器R和电容器C的值T = RC。值必须足够大以确保电容器C两端的电压在二极管非导通的时间间隔期间不会显着变化。在良好的夹持电路中,电路时间常数T = Rc应为输入信号电压的时间段的至少十倍。
首先考虑二极管正向偏置的情况是有利的。
钳位电路通常用于电视接收器作为直流恢复器。发送到TV接收器的信号可以在通过电容耦合放大器之后丢失DC分量。因此,信号失去其黑色和白色参考水平和消隐水平。在将这些信号传递到图像管之前,必须恢复这些参考电平。这是通过使用Clamper电路来完成的。他们还在存储计数器,模拟频率计,电容计,分配器和楼梯式波形发生器中找到应用程序。
考虑一个负箝位电路,这个电路将原始信号垂直向下移动,如下图所示。当输入信号被施加时,二极管D将正向偏置,电容C将以所示的极性充电。在输入的正半周期内,输出电压将等于二极管的势垒电位V0电容器充电至(V - V)问).在负半周期,二极管成为反向偏置和作为一个开路。因此,对电容器电压没有影响。由于电阻R的值很高,所以在输入波形的负部分不能使C放电很多。因此,在负输入时,输出电压为输入电压与电容电压的和,等于- V - (V - V)0)或- (2 V - V0).峰值峰值输出的值将是负极和正峰值电压电平的差异等于V.0- [(2 v-v0或2 V。
通过重新连接极性相反的二极管,可以将下图修改为正箝位电路。正箝位电路将原始信号垂直向上移动。正箝位电路如下图所示。它包含一个二极管D和一个电容C,就像包含在负箝位器中一样。电路中唯一的不同是二极管的极性颠倒了。关于电路工作的其余解释与对负箝位器的解释相同。
要记住信号的直流电平的移动方式,请看下图。注意,二极管箭头向下,与直流位移的方向相同。
类似地,在下面所示的图中,二极管箭头向上点,再次与直流移位相同。这意味着当二极管向上点时。我们有一个正DC夹具,当二极管向下点时,电路是负直流夹具。
下面给出的图中显示了若干箝位电路及其对输入信号的影响。下面所有的图都有方波输入和输出信号,同样的程序也可以用于正弦波输入。事实上,分析具有正弦波输入的箝位网络的一种方法是用具有相同峰值的方波代替正弦波信号。由此产生的输出将形成正弦响应的包络线,如图(g)所示,用于图(f)中出现的网络。.已经假设二极管是理想的,并且在拉出输出波形时为5 rc»t / 2。
钳位电路的应用
- 它们在声纳和雷达测试中得到了应用
- 用作电压加倍器
- 它们被用来消除电路中的失真
- 用于电视等视频处理设备
25注释
非常好的文章,我对二极管箝位有困惑,但在阅读了这篇文章后,我的困惑是清楚的
我们如何计算跨二极管的电阻
有效描述夹紧!当你说没有二极管会把它变成一个电容耦合电路,正确的事情肯定点击那里。
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但对于上面的文章,我确实有一些不错的东西要说——五个要点和许多例子加上箭头建议。我看到了所有人在使用数学描述符方面的勤奋工作,并注意到了我的课程。这些个别的例子帮助我检查了我的知识。
与地面或常见的等式信号是值得注意的方式,以显示DC电平来自叠加AC的情况。
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谢谢你解释Clampers。
但我有一个问题。
如果输入信号(正弦波)仅在Y轴上何时何地呢?
让我在某些网页上向您展示一张照片。
http://terms.naver.com/entry.nhn?docid=756926&cid=42341&CateDordID = 42341
我认为电流不能总是通过二极管。
所以…
如何输出信号只出现在y轴以上?
你能解释一下输出是如何发生的吗?
请回答我。
箝位电路只将交流信号放置到所需的直流电平。因为它恢复(引入)直流电平的交流信号,因此也称为直流插入电路
我很困惑夹紧电路和夹紧电路,但现在我认为一切都是好的,通过阅读有关夹紧的给定信息
谢谢你。
我可以知道这是克明电路还是直流插入电路。
谢谢你的信息…
我们还需要精确的输出计算信息
有人能在以下几点启发我吗?非常感谢你!
1)从一开始,D是开的,信号是正的,然后C的另一边应该是负的,然后关闭D。为什么D在信号的整个正循环中都是打开的,并且在D的打开电压处保持输出?
2)“在负半周期,二极管成为反向偏置和作为一个开路。因此,对电容器电压没有影响。“那么为什么我们仍然把信号作为输出的一部分,通过把它作为“输入电压和电容电压的总和”?
3)同样,一旦D“变成反向偏置,作为一个开路,因此,对电容电压没有影响”,那么D将永远不会再开,因为信号将永远不会再对D有任何影响。那是正确的吗?
我真的需要了解像这样的夹紧电路是如何工作的,请帮助每个人!
很好的解释,但是关于产量的计算需要更多的解释。
好解释,怀疑清算
好解释?
我可以知道这个箝位电路的缺点吗?
出色的解释。谢谢它
良好的介绍和清除的基础钳位电路,但工作在这里没有给出http://www.facebook.com/electronictheory
良好的介绍和清除的基础钳位电路,但工作在这里没有给出
谢谢你的介绍,非常好。我有一件事需要确认。电容器上的极性很快就建立在二极管导电的方向上。而且由于时间常数很大,那么当输入电压改变极性时,这并不会对电容器的极性有太大的影响。然后我应该期望这个夹紧是在一段时间后从发射它运行。我的意思是,前几个周期不会是这样的形状,直到充满电。
本文所给出的内容足以使我对箝位电路有一个基本的了解,但我想知道与二极管连接直流电源的箝位电路的工作原理。