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鉗位二極管

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鉗位在電路中是限制電壓的意思，鉗位二極管是指用於在電路中將某點的電位進行限制的二極管。
中文名
鉗位二極管
外文名
Clamp diode
性    質
二極管
作    用
限制電路中某點的電位
原    理
利用二極管的單向導電性

目錄

  1. 1 分析與區別
  2. 2 應用

鉗位二極管分析與區別

在分析鉗位二極管時，鉗位二極管其中的一端所接的電位必須是恆壓的，即假設該端的電位不會發生變化，作為參考電位端。而另一端則為被鉗端，該端的電位是會發生改變的，是需要進行限制的端。通過二極管的鉗位作用將被鉗端的電位強制拉向參考端，這就稱之為鉗位。
鉗位與穩壓的區別：鉗位是將某點的電位進行限制，使其不大於或者不小於參考端的值，該點的電位是可變的，是利用二極管的正向導通特性來進行鉗位。穩壓是將某點的電位穩定在某個恆定的值，電位不可改變，是利用二極管的反向擊穿特性來進行穩壓。

鉗位二極管應用

在圖1中，若忽略二極管正向導通壓降，則可認為Pin點電位範圍被限制在[GND,VDD]。
圖1 典型鉗位電路（對Pin的鉗位保護） 圖1 典型鉗位電路（對Pin的鉗位保護）
假設二極管D1和D2的正向導通壓降都是uD，反向擊穿電壓大於VDD+uD，Pin點的電位記作Upin，則：
  1. ①當Pin點的電位Upin ≥ (VDD+uD)時，此時D1會導通而將Pin點的電位限制在VDD+uD，D2截止；②當Pin點的電位在範圍(GND-uD) < Upin < (VDD+uD)時，D1截止，D2截止；③當Pin點的電位Upin ≤ (GND-uD)時，D1截止，D2會導通而將Pin點的電位限制在GND-uD。
  2. 綜上所述，Pin點的電位範圍會被限制在(GND-uD) ≤ Upin ≤ (VDD+uD)。若VDD=5V、GND=0V、uD=0.7V，則Pin點電位範圍被限制在 -0.7V ≤ Upin ≤ 5.7V；若忽略D1和D2的正向導通壓降，則可認為Pin點電位範圍被限制為 0V ≤ Upin ≤ 5V。