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一个简单非常的电路,我确想不通

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
一个简单非常的电路,想了好久,一直都没想通,请各位帮我看看。电路如图所示:[upload=jpg]UploadFile/2009-1/09116@3721RD_1.jpg[/upload]
取电源V的下端为参考点(地),书上说,当10V的正弦电压,在+10V 到 -10V变化时,二极管D1两端的电压在 0 到 -20V变化。仿真结果如下:
[upload=jpg]UploadFile/2009-1/09116@3721RD_2.jpg[/upload]
书上说,在电源的正半周(上正下负),二极管导通,电源对电容充电。让我费解的是,电容左边应该积累正电荷,右边积累负电荷,由于积累的负电荷,电势低。这是对于二极管来说,是反向偏置的呀,怎么能导通充电呢?而且,从它的结论来看,二极管两端的电压在 0 到 -20V 变化,也就是说二极管在这整个周期都是反向偏置。无论从电容右边积累负电荷,还是从他的这个结论出发,我怎么都想不通,既然一直反向偏置,又怎么能导通,并且对电容充电呢?找了好多资料,都没想通,但是仿真来看,结论又是对的。希望各位朋友指点。

积累的负电荷是从哪里跑过来的呢?

这是一个典型的嵌位电路,将一个-10到+10的电压迁移到-20到0V
这个电路分为启动和工作两个状态
工作的状态就是小编你目前所描述的,二极管的电压在-20到0V之间切换,并且这个时候,其实二极管可以视为一直处于关断状态,因为工作的时候电容的电量其实没有变化(有微弱波动,可以忽略)
启动的状态,二极管必定是导通的,并且电压不会是0V,而是至少大于等于二极管的导通电压,具体电压要看 电流,因为二极管是非线性器件,V随I动
从你的仿真图上也可以看到这一点,建议你换一个二极管模型,换成导通电压比较高的二极管,我想你应该可以清晰的从仿真图中看出第一个波形的正电压

嗯,期待小编的测试结果。

留个记号
改天再看

电容右边积累的是负电荷,以负电荷的代表电子来说,当电子要向电容右边积累时,电流是顺着二极管正向导通的,这样能解释的通吗?

我也来说来句: 以下引用LZ的话来说明
书上说,在电源的正半周(上正下负),二极管导通,电源对电容充电(是的)。[/COLOR]让我费解的是,电容左边应该积累正电荷,右边积累负电荷(对的,请注意,积累电荷的过程式,就是二极管导通的过程,在通电前可没有电荷),[/COLOR]由于积累的负电荷,电势低。这是对于二极管来说,是反向偏置的呀,怎么能导通充电呢(电容其它就是两个电极,电动势是不能瞬变的,在极短时间内电容两端的电压是相等的,于是D1得以导通,导通的瞬间就给C1充电,充电过程就是电荷运动的过程,充满后才出现你说的电压差导至二极管截止)?[/COLOR]而且,从它的结论来看,二极管两端的电压在 0 到 -20V 变化(是的,一个是电容的电压一个是电源的电压,你想像成两个电池的串联),[/COLOR]也就是说二极管在这整个周期都是反向偏置(有一个很短的时间,就是电容充电时间被你忽略)。[/COLOR]无论从电容右边积累负电荷,还是从他的这个结论出发,我怎么都想不通,既然一直反向偏置,又怎么能导通,并且对电容充电呢?找了好多资料,都没想通,但是仿真来看,结论又是对的。希望各位朋友指点
LZ 可以把D1想像成是串在电源与C1之间,可能就好理解那个充电的瞬间了。[/COLOR]

顶一下,不愧是自小编

期待解释.........

确实想不通

我想不通的是二极管的电压怎么可能会在0~-20V变化嘛~~~请高手解释一下啊~~~

二极管只在上电开始一段时间导通,后来就再也没导通了,因此可以当作开路。因此,电容上的电荷也没机会泄放了,相当于一个直流电源,10V.左+右-。

放电过程怎么没有解释?

放电过程怎么没有解释?

电子电路就是这样,有时候一个道理怎么想都不想,总是带着一种想简单的理解的想法去看问题!

了解下!

还是有点看不明白?
怎么就有-20V的电压

电容只能充电不能放电,充电完成后看作是-10V的一个不变的器件,这个图就好理解了。

清楚啊,,,

我记下了

有点点明白了

学习了,多谢指教。

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电容只能充电不能放电,充电完成后看作是-10V的一个不变的器件,这个图就好理解了。
电容只能充电不能放电?为什么?

这不正是一个倍压电路吗?

其实。是这样的。当电路接通时。电源急性是上正下负。由0向正半周变大。C上的电压不能突变。但D1可以导通的。只有有电电压差就通。这点大家应该都同意的。在之后充电的过程中,C很快充满电,C的电压为10V,左正有负。
但电源到负半周时,此时电源的极性是下正上负。和C上的电压方向正好是一致的。但他们和D极性是相反的。此时D不能导通。所以此时的电源是-20.

分析得很不错,受教了

学习一下

解釋的太精彩了~

充电有充电回路,但是放电却没有放电回路。因此哪来的放电?

哈哈  有意思

小编讲的很清楚了

分析的不错!

把C1看作一块电池

前面解释的基本清楚了。
电容充电后的电压为10V,因为二极管反向截止,无放电途径,所以相当于10V稳压源。
负半周时,电源和电容的电压刚好为 正(地)负(电源上方)正(电容左)负(电容右),刚好等于两个电源叠加。
此时相当于在二极管上加了一个20V的反向电压。
也正由于电容上累计的10V电压,所以只有开始时该电电压是从约0开始。
第二个周期开始,是从-10V开始的(周期为1ms)。

倍压整流电路里面也要用到,我但是也是想了好久才想通的

不解~

小编的解释很精辟,学习了。

我前面已经解释过一次了!现在在总结一下:1.首先,当电源从0开始增大到10V时。D1导通。使得电源对电容充电,左正右负。注意,此时示波器上测到的波形是从10逐渐变到0V。因为C中的电压逐渐变大。正负方向和电源相反。
2.然后,当电源到负半周时。此时电源的极性相当于是上负下正,而电容上充满的电压方向是左正右负,使得D截至。则此时的电压是-20V。

倍压电路;利用二极管的单向导电性!

要是画出电源波形就好比较了,搞晕了啊

学习了

ZUOGE JIAOHAO

请哪位高手,仔细的仔细的讲一下啊
先谢啦

刚开始的几个周期,会使电容充电饱和(右边积累电荷),达到它的饱和电压,应该是9.3V左右,然后它就相当一个固定的电压,再加上左边的电源,所以二极管电压的范围就是0.7--19.3V(导通电压假设为0.7V)这个解释不知道小编满意不?

楼上正解!

能量守恒,先储能,后自举。

这样理解就好了:(假设二极管导通电压0V)
测量值= 电容C1右左的电势差 + 电源上下电势差
          =(Vc1右 - Vc1左 )+ (V电池上 - V电池下)
这个电路的关键在于:因为二极管的单向导电性,对于电容C1来说,只有充电过程,没有放电过程。
也就是说,只是当(V电池上)从0---->10V的过程是充电过程,此过程中,(Vc1右 - Vc1左 )从0-----> -10V,而(V电池上 - V电池下)从0---->+10V。然后随着电源从10V----> -10V的过程中,由于电容没有放电回路,电容两端的电压差是固定的-10V,具体过程见下图:无法上传图片,请还不清楚的同学,自己画波形图。

很清楚简单~

学习```

費了好大勁,才理解過來,看來NPI做久了(3年),專業都淡忘啦;

以后再慢慢研究

看C1就好了,大家都先分析正半周期,为何不从电源负半周期开始分析呢?
1. 假设一开始二极管任何时间不导通: C1 左-10V 右 +10V  ,此时由于二极管导通,放掉+10伏的电,变为0;
2. 假设一开始二极管任何时间不导通: C1 左+10V 右 ? ,
电容两端永远积累等量但极性相反的电荷.. C1左端 -10V-->+10V(-10+20),右端 0-->-20V(0-20)

就是收音机里的倍压电路,呵呵

不过,请问一下,电容一直是保持绝对值10V不变吗

学习了,小编解释详细清楚

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