全波整流電路圖（六） - 全波整流電路圖大全（六款全波整流電路設(shè)計(jì)原理圖詳解）

全波整流電路圖（六）

利用二極管（開關(guān)器件）的單向?qū)щ娞匦裕?a href="http://ttokpm.com/tags/放大器/" target="_blank">放大器的優(yōu)良放大性能相結(jié)合，可做到對(duì)輸入交變信號(hào)（尤其是小幅度的電壓信號(hào)）進(jìn)行精密的整流，由此構(gòu)成精密半波整流電路。若由此再添加簡(jiǎn)單電路，即可構(gòu)成精密全波整流電路。

二極管的導(dǎo)通壓降約為0.6V左右，此導(dǎo)通壓降又稱為二極管門坎電壓，意謂著邁過0.6V這個(gè)坎，二極管才由斷態(tài)進(jìn)入到通態(tài)。常規(guī)整流電路中，因整流電壓的幅值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于二極管的導(dǎo)通壓降，幾乎可以無視此門坎電壓的存在。但在對(duì)小幅度交變信號(hào)的處理中，若信號(hào)幅度竟然小于0.6V，此時(shí)二極管縱然有一身整流的本事，也全然派不上用場(chǎng)了。

在二極管茫然四顧之際，它的幫手——有優(yōu)良放大性能的運(yùn)算放大器的適時(shí)出現(xiàn)，改變了這種結(jié)局，二者一拍即合，小信號(hào)精密半波整流電路即將高調(diào)登場(chǎng)。請(qǐng)看圖1。

圖1 半波精密整流電路及等效電路

上圖電路，對(duì)輸入信號(hào)的正半波不予理睬，僅對(duì)輸入信號(hào)的負(fù)半波進(jìn)行整流，并倒相后輸出。

（1）在輸入信號(hào)正半周（0~t1時(shí)刻），D1導(dǎo)通，D2關(guān)斷，電路等效為電壓跟隨器（圖中b電路）：

在D1、D2導(dǎo)通之前，電路處于電壓放大倍數(shù)極大的開環(huán)狀態(tài)，此時(shí)（輸入信號(hào)的正半波輸入期間），微小的輸入信號(hào)即使放大器輸入端變負(fù)，二極管D1正偏導(dǎo)通（相當(dāng)于短接），D2反偏截止（相當(dāng)于斷路），形成電壓跟隨器模式，因同相端接地，電路變身為跟隨地電平的電壓跟隨器，輸出端仍能保持零電位。

（2）在輸入信號(hào)負(fù)半周（t1~t2時(shí)刻），D1關(guān)斷，D2導(dǎo)通，電路等效反相器（圖中c電路）：

在輸入信號(hào)的負(fù)半波期間，（D1、D2導(dǎo)通之前）微小的輸入信號(hào)即使輸出端變正，二極管D1反偏截止，D2正偏導(dǎo)通，形成反相（放大）器的電路模式，對(duì)負(fù)半波信號(hào)進(jìn)行了倒相輸出。

在工作過程中，兩只二極管默契配合，一開一關(guān)，將輸入正半波信號(hào)關(guān)于門外，維持原輸出狀態(tài)不變；對(duì)輸入負(fù)半波信號(hào)則放進(jìn)門來，幫助其翻了一個(gè)跟頭（反相）后再送出門去。兩只二極管的精誠(chéng)協(xié)作，再加上運(yùn)算放大器的優(yōu)良放大性能，配料充足，做工地道，從而做成了精密半波整流這道“大餐”。

如果調(diào)整反饋電阻R2的阻值，使R2=2R1，再與輸入信號(hào)相混合，則形成全波精密整流電路，如圖2所示。

圖2 精密全波整流電路及波形圖

將N1放大器的反饋電阻R2增大，使R2=2R1，使其將整流信號(hào)反相放大兩倍后輸出，再與輸入信號(hào)相加，其整流的+10V與輸入負(fù)半波的-5V相加，10+（-5）=5，恰好能將負(fù)半波“消滅”掉，得到全波整流電壓。

所謂魔電（模電），如果能夠識(shí)破其變身術(shù)，只剩下一個(gè)個(gè)的電路模型，又何魔之有？

對(duì)精密整電路的故障檢測(cè)，其前提是：所有運(yùn)算放大器，均是直流放大器，甚至可以施加直流電壓信號(hào)來確定電路好壞。

（1）輸入信號(hào)電壓為零時(shí)，輸出端（D2的負(fù)端為輸出端），輸出電壓也為0V；

（2）正的電壓信號(hào)輸入時(shí)，輸出端保持0V；

（3）負(fù)的電壓信號(hào)輸入時(shí)，IN=-OUT