一、整流器的高級(jí)應(yīng)用和功能

整流器是一種將交流電轉(zhuǎn)換成直流電的設(shè)備。它的主要作用是供電和充電：首先，它將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，經(jīng)過(guò)濾波處理后為負(fù)載或逆變器提供電力；其次，它為蓄電池提供充電電壓，兼具充電器的功能。

整流器廣泛應(yīng)用于將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源的過(guò)程中。因?yàn)樗须娮釉O(shè)備均需直流電源，而供電公司提供的是交流電，因此，所有電子設(shè)備的電源供應(yīng)器內(nèi)部必須包含整流器，除非使用電池供電。

整流裝置還被用于調(diào)幅無(wú)線電信號(hào)的檢測(cè)。在檢測(cè)之前，信號(hào)可能會(huì)被放大，若沒(méi)有放大，就必須使用電壓降極低的二極管。使用整流器進(jìn)行解調(diào)時(shí)，需要仔細(xì)匹配電容和負(fù)載電阻，電容過(guò)小可能會(huì)導(dǎo)致高頻成分過(guò)多，過(guò)大則可能抑制信號(hào)。

直流電壓的轉(zhuǎn)換比交流-直流轉(zhuǎn)換要復(fù)雜得多。一種直流-直流轉(zhuǎn)換方法是首先將電源轉(zhuǎn)換為交流，再通過(guò)變壓器調(diào)整交流電壓，最后再次整流為直流。

電焊所需的固定極性電壓也是通過(guò)整流裝置提供的。這種電路的輸出電流有時(shí)需要控制，可以通過(guò)使用可控硅代替橋式整流中的二極管，并通過(guò)相位控制觸發(fā)方式來(lái)調(diào)整其電壓輸出。

二、設(shè)計(jì)一款使用運(yùn)算放大器的精密全波整流器

在之前提及的半波整流電路的基礎(chǔ)上，通過(guò)增加一個(gè)求和放大器來(lái)構(gòu)建全波精密整流電路，這使得從 P1 到 P2 點(diǎn)的電路成為了基本的精密整流電路。在電路的輸出端，二極管的配置允許我們獲取負(fù)電壓。

在整流過(guò)程中，P2 到 P3 的部分包括一個(gè)求和放大器，精密整流器的輸出通過(guò)電阻 R3 饋入該求和放大器。電阻 R3 的值是 R5 的一半，也就是 R5/2，這就構(gòu)成了我們?cè)O(shè)置運(yùn)算放大器 2 倍增益的方法。

同時(shí)，點(diǎn) P1 的輸入也通過(guò)電阻 R4 饋入求和放大器，電阻 R4 和 R5 一起設(shè)定運(yùn)算放大器的增益為 1X。由于 P2 點(diǎn)的輸出直接輸入到增益為 2X 的加法放大器，輸出電壓將是輸入電壓的兩倍。假設(shè)輸入電壓為 2V 峰值，那么輸出端將獲得 4V 峰值。此外，輸入還直接進(jìn)入增益為 1X 的求和放大器。

當(dāng)求和電路工作時(shí)，輸出端的總電壓為 (-4V) + (+2V) = -2V，并被作為輸出端的運(yùn)算放大器。由于運(yùn)算放大器配置為反相放大器，最終在輸出端獲得 +2V，即 P3 點(diǎn)。

輸入信號(hào)的負(fù)峰值施加時(shí)，會(huì)發(fā)生相同的過(guò)程。

三、精密整流電路的最終輸出波形圖

最終的電路輸出如圖所示，其中藍(lán)色波形為輸入，黃色波形為半波整流電路的輸出，綠色波形為全波整流電路的輸出。