二極管控制電路及故障處理

二極管導(dǎo)通之后，它的正向電阻大小隨電流大小變化而有微小改變，正向電流愈大，正向電阻愈小;反之則大。
利用二極管正向電流與正向電阻之間的特性，可以構(gòu)成一些自動控制電路。如圖9-43所示是一種由二極管構(gòu)成的自動控制電路，又稱ALC電路(自動電平控制電路)，它在磁性錄音設(shè)備中(如卡座)的錄音電路中經(jīng)常應(yīng)用。

圖9-43 二極管構(gòu)成的自動控制電路

1.電路分析準備知識說明
二極管的單向?qū)щ娞匦灾皇钦f明了正向電阻小、反向電阻大，沒有說明二極管導(dǎo)通后還有哪些具體的特性。
二極管正向?qū)ㄖ?，它的正向電阻大小還與流過二極管的正向電流大小相關(guān)。盡管二極管正向?qū)ê蟮恼螂娮璞容^小(相對反向電阻而言)，但是如果增加正向電流，二極管導(dǎo)通后的正向電阻還會進一步下降，即正向電流愈大，正向電阻愈小，反之則大。
不熟悉電路功能對電路工作原理很不利，在了解電路功能的背景下能有的放矢地分析電路工作原理或電路中某元器件的作用。
ALC電路在錄音機、卡座的錄音卡中，錄音時要對錄音信號的大小幅度進行控制，了解下列幾點具體的控制要求有助于分析二極管VD1自動控制電路。
(1)在錄音信號幅度較小時，不控制錄音信號的幅度。
(2)當(dāng)錄音信號的幅度大到一定程度后，開始對錄音信號幅度進行控制，即對信號幅度進行衰減，對錄音信號幅度控制的電路就是ALC電路。
(3)ALC電路進入控制狀態(tài)后，要求錄音信號愈大，對信號的衰減量愈大。
通過上述說明可知，電路分析中要求自己有比較全面的知識面，這需要在不斷的學(xué)習(xí)中日積月累。
2.電路工作原理分析思路說明
關(guān)于這一電路工作原理的分析思路主要說明下列幾點：
(1)如果沒有VD1這一支路，從第一級錄音放大器輸出的錄音信號全部加到第二級錄音放大器中。但是，有了VD1這一支路之后，從第一級錄音放大器輸出的錄音信號有可能會經(jīng)過C1和導(dǎo)通的VD1流到地端，形成對錄音信號的分流衰減。
(2)電路分析的第二個關(guān)鍵是VD1這一支路對第一級錄音放大器輸出信號的對地分流衰減的具體情況。顯然，支路中的電容C1是一只容量較大的電容(C1電路符號中標出極性，說明C1是電解電容，而電解電容的容量較大)，所以C1對錄音信號呈通路，說明這一支路中VD1是對錄音信號進行分流衰減的關(guān)鍵元器件。
(3)從分流支路電路分析中要明白一點：從第一級錄音放大器輸出的信號，如果從VD1支路分流得多，那么流入第二級錄音放大器的錄音信號就小，反之則大。
(4)VD1存在導(dǎo)通與截止兩種情況，在VD1截止時對錄音信號無分流作用，在導(dǎo)通時則對錄音信號進行分流。
(5)在VD1正極上接有電阻R1，它給VD1一個控制電壓，顯然這個電壓控制著VD1導(dǎo)通或截止。所以，R1送來的電壓是分析VD1導(dǎo)通、截止的關(guān)鍵所在。
分析這個電路最大的困難是在VD1導(dǎo)通后，利用了二極管導(dǎo)通后其正向電阻與導(dǎo)通電流之間的關(guān)系特性進行電路分析，即二極管的正向電流愈大，其正向電阻愈小，流過VD1的電流愈大，其正極與負極之間的電阻愈小，反之則大。
3.控制電路的一般分析方法說明
對于控制電路的分析通常要分成多種情況，例如將控制信號分成大、中、小等幾種情況。就這一電路而言，控制電壓Ui對二極管VD1的控制要分成下列幾種情況。
(1)電路中沒有錄音信號時，直流控制電壓Ui為0，二極管VD1截止，VD1對電路工作無影響，第一級錄音放大器輸出的信號可以全部加到第二級錄音放大器中。
(2)當(dāng)電路中的錄音信號較小時，直流控制電壓Ui較小，沒有大于二極管VD1的導(dǎo)通電壓，所以不足以使二極管VD1導(dǎo)通，此時二極管VD1對第一級錄音放大器輸出的信號也沒有分流作用。
(3)當(dāng)電路中的錄音信號比較大時，直流控制電壓Ui較大，使二極管VD1導(dǎo)通，錄音信號愈大，直流控制電壓Ui愈大，VD1導(dǎo)通程度愈深，VD1的內(nèi)阻愈小。(4)VD1導(dǎo)通后，VD1的內(nèi)阻下降，第一級錄音放大器輸出的錄音信號中的一部分通過電容C1和導(dǎo)通的二極管VD1被分流到地端，VD1導(dǎo)通愈深，它的內(nèi)阻愈小，對第一級錄音放大器輸出信號的對地分流量愈大，實現(xiàn)自動電平控制。
(5)二極管VD1的導(dǎo)通程度受直流控制電壓Ui控制，而直流控制電壓Ui隨著電路中錄音信號大小的變化而變化，所以二極管VD1的內(nèi)阻變化實際上受錄音信號大小控制。
4.故障檢測方法和電路故障分析
對于這一電路中的二極管故障檢測最好的方法是進行代替檢查，因為二極管如果性能不好也會影響到電路的控制效果。
當(dāng)二極管VD1開路時，不存在控制作用，這時大信號錄音時會出現(xiàn)聲音一會兒大一會兒小的起伏狀失真，在錄音信號很小時錄音能夠正常。
當(dāng)二極管VD1擊穿時，也不存在控制作用，這時錄音聲音很小，因為錄音信號被擊穿的二極管VD1分流到地了。