钳位电路，到底怎么“钳”的？

钳位电路在实际的项目应用是非常广泛的，相信很多小伙伴也经常听过这个电路，但是具体咋实现“钳位”，估计都很模糊，今天核桃就和大伙唠唠这个“钳位电路”。

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假设二极管的正向导通压降为0.6V，我们先看单一一个二极管时的情况，如下图1所示：

图1

很明显可以知道，当SW1闭合时，由于二极管的正向导通压降为0.6V，故A的电压UA=0.6V。

接着再看一下图2所示的

图2

图1很好理解，但是到了图2，估计很多小伙伴就蒙圈了。

心里就犯嘀咕了，为什么UB的电压是3.9V呢？

我们知道二极管的正向导通压降为0.6V，这个是前提条件，图2中我们把右边的3.3V看成图1中右边的GND，那GND我们都知道是0V，那图1中A点的电压UA是在GND的基础上加上二极管的正向导通压降的，故0+0.6V=0.6V，所以同理可以得出图2的B点电压UB=3.3V+0.6V=3.9V。

理解了上面的两点，我们接着看回钳位电路，如下图3所示：

图3

（1）假设INT输入信号的电压最大幅值等于6V时，情况如下图4所示

图4

当输入信号幅值是在0V以上时，最大电压是6V时，D2截止，由于D1的负极接了3.3V，所以C点的电压UC=3.3+0.6V=3.9V，所以理论上输入信号大于3.9V时，D1就会把电压的幅值“钳位”在工作电压（3.3V）加上二极管正向导通压降0.6V内。

（2）假设INT输入信号的电压最小幅值等于-6V时，情况如下图5所示

图5

当输入信号幅值是在0V以下时，最小电压-6V时，D1截止，由于D2的正极接了GND，所以C点的电压UC=0-0.6V=-0.6V，所以理论上输入信号小于-0.6V时，D2就会把电压的幅值“钳位”在GND（0V）减去二极管正向导通压降0.6V内。

这样无论输入信号是大于工作电压还是小于GND（平面电压0V）,钳位电路都能把电压钳位在安全电压范围内。

钳位电路在很多地方都能见到，比如电机的驱动电路H桥中，为了保护驱动芯片，电机在运行的过程中会产生反向电动势，而钳位电路就可以很大程度上把这个反向电动势钳位在安全范围内！

还有用于MCU GPIO口的保护

钳位电路还可以用在接口处进行后级器件的保护等等！