全波整流电路图（六） - 全波整流电路图大全（六款全波整流电路设计原理图详解）

全波整流电路图（六）

利用二极管（开关器件）的单向导电特性，和放大器的优良放大性能相结合，可做到对输入交变信号（尤其是小幅度的电压信号）进行精密的整流，由此构成精密半波整流电路。若由此再添加简单电路，即可构成精密全波整流电路。

二极管的导通压降约为0.6V左右，此导通压降又称为二极管门坎电压，意谓着迈过0.6V这个坎，二极管才由断态进入到通态。常规整流电路中，因整流电压的幅值远远高于二极管的导通压降，几乎可以无视此门坎电压的存在。但在对小幅度交变信号的处理中，若信号幅度竟然小于0.6V，此时二极管纵然有一身整流的本事，也全然派不上用场了。

在二极管茫然四顾之际，它的帮手——有优良放大性能的运算放大器的适时出现，改变了这种结局，二者一拍即合，小信号精密半波整流电路即将高调登场。请看图1。

图1 半波精密整流电路及等效电路

上图电路，对输入信号的正半波不予理睬，仅对输入信号的负半波进行整流，并倒相后输出。

（1）在输入信号正半周（0~t1时刻），D1导通，D2关断，电路等效为电压跟随器（图中b电路）：

在D1、D2导通之前，电路处于电压放大倍数极大的开环状态，此时（输入信号的正半波输入期间），微小的输入信号即使放大器输入端变负，二极管D1正偏导通（相当于短接），D2反偏截止（相当于断路），形成电压跟随器模式，因同相端接地，电路变身为跟随地电平的电压跟随器，输出端仍能保持零电位。

（2）在输入信号负半周（t1~t2时刻），D1关断，D2导通，电路等效反相器（图中c电路）：

在输入信号的负半波期间，（D1、D2导通之前）微小的输入信号即使输出端变正，二极管D1反偏截止，D2正偏导通，形成反相（放大）器的电路模式，对负半波信号进行了倒相输出。

在工作过程中，两只二极管默契配合，一开一关，将输入正半波信号关于门外，维持原输出状态不变；对输入负半波信号则放进门来，帮助其翻了一个跟头（反相）后再送出门去。两只二极管的精诚协作，再加上运算放大器的优良放大性能，配料充足，做工地道，从而做成了精密半波整流这道“大餐”。

如果调整反馈电阻R2的阻值，使R2=2R1，再与输入信号相混合，则形成全波精密整流电路，如图2所示。

图2 精密全波整流电路及波形图

将N1放大器的反馈电阻R2增大，使R2=2R1，使其将整流信号反相放大两倍后输出，再与输入信号相加，其整流的+10V与输入负半波的-5V相加，10+（-5）=5，恰好能将负半波“消灭”掉，得到全波整流电压。

所谓魔电（模电），如果能够识破其变身术，只剩下一个个的电路模型，又何魔之有？

对精密整电路的故障检测，其前提是：所有运算放大器，均是直流放大器，甚至可以施加直流电压信号来确定电路好坏。

（1）输入信号电压为零时，输出端（D2的负端为输出端），输出电压也为0V；

（2）正的电压信号输入时，输出端保持0V；

（3）负的电压信号输入时，IN=-OUT