Как да проектираме схеми за подрязване на диоди и клипс за диоди

Kak Da Proektirame Shemi Za Podrazvane Na Diodi I Klips Za Diodi



Веригите за подрязване на диоди отрязват големината на входните сигнали и произвеждат техните подрязани версии на изходите. Тези кръгови схеми могат да отрежат горната половина, долната половина или и двете половини на входните сигнали до определени граници. Тази статия описва веригите за подрязване на диоди подробно.

Схеми за изрязване на диоди

Веригите за подрязване на диоди са електронни схеми, които използват диоди за ограничаване или контролиране на амплитудата на електрически сигнал. Това са електрически вериги, които съдържат един или повече диода, които отрязват входните сигнали. Изходът зависи както от посоката на диода, така и от входните сигнали. Във веригата по-долу диод, обърнат надолу, е свързан последователно с резистор R 1 за ограничаване на положителната половина на входния сигнал.







Принцип на работа и класификации

Принципът на работа е основно работата на диоди във веригата. Диодът не провежда при напрежения, по-ниски от граничната стойност от 0,7V. Веднага щом напрежението на прекъсване бъде превишено, токът започва да тече и спадът на напрежението остава на същата стойност. В състояние на обратно отклонение диодът действа като отворена верига и всеки входен сигнал не може да премине през диода в това състояние и се отразява на изхода, заобикаляйки диода, свързан паралелно. Изрязването на напрежението може да бъде от различни видове. Те са обсъдени по-долу:



Положителни диодни ножици

Верига за изрязване на положителен диод селективно прекъсва положителната половина на входния AC сигнал. Тримерна верига с положителен диод селективно ограничава положителните полупериоди на входния сигнал, позволявайки на частта над определен праг да премине, докато отслабва останалата част от сигнала.







Диодът остава изключен, докато напрежението на положителния полупериод надвиши около 0,7 V. След като диодът влезе в проводящо състояние, независимо от входното напрежение, в диода се поддържа спад на напрежението напред. Формата на положителния полупериод на изходната форма на вълната изглежда плоска. В отрицателния полупериод диодът остава в състояние на обратно отклонение и действа като отворена верига. В резултат на това целият входен сигнал се появява на диода. Тази схема отслабва входния сигнал само по време на положителни полупериоди. Всяко напрежение над +0,7 V ще бъде прекъснато.

Клипери за отрицателни диоди

Изрязването на отрицателния диод е процес, при който диод се използва за ограничаване на амплитудата на сигнала чрез премахване или изрязване на част от сигнала.



Веригата за отрицателно изрязване отрязва напреженията по време на отрицателни полупериоди. Механизмът на работа е подобен на веригата за прекъсване на положителния диод, с изключение на това, че отклонението на диода е обърнато. Отрицателното напрежение е ограничено до -0,7 V от веригата за отрицателно прекъсване. Всяка стойност на напрежението, която падне под този праг, ще бъде намалена.

Положителни и отрицателни диодни ножици

Положителните и отрицателните щипки на веригата са компоненти на веригата, които могат да ограничат или контролират амплитудата на електрически сигнал, като позволяват преминаването само на определени положителни или отрицателни токове, докато намаляват или потискат останалите.

Комбинацията от положителни и отрицателни клипсиращи вериги води до интегрирана клипсираща верига, която ефективно ограничава амплитудата на напрежението в положителните и отрицателните вериги. Диодите са подредени в антипаралелна конфигурация, един проводящ, а другият непроводим. В положителния полупериод диод D 1 включва и провежда и D 2 изключва или остава отворен. При отрицателна циркулация протича обратният процес. Положителните полупериоди на изходната форма на вълната показват максимална амплитуда от +0,7V, докато отрицателните полупериоди показват минимална амплитуда от -0,7V.

Подстригващ диод с положително отклонение

Диоден клипер за положително циклично отклонение отрязва амплитудата на положителни цикли на напрежение в електрически сигнал. Подредбата е илюстрирана по-долу:

Целта на горната схема е да ограничи напрежението над +0,7+V ПРИстрастие . Диоден чопър с положителен цикъл на отклонение е елемент от веригата, който селективно ограничава амплитудата на положителните полупериоди на входния сигнал.

Падането на напрежението в посока напред само ограничава границата на напрежението, зададена от веригите за настройка на диода. Преднапрежението се използва последователно с диода за увеличаване на стартовото напрежение. Катодът на диода се поддържа при нулев потенциал, но е необходимо напрежение от +0,7 V, за да се получи преднапрегнатост на анода. Следователно условието за преднапрежение изисква напрежение от +0,7+V ПРИстрастие .

Клипер за диод с отрицателно преднапрежение

Диоден чопър с отрицателно отклонение е обща конфигурация на верига, използвана за ограничаване на амплитудата на входния сигнал в електронните системи.

Напрежение с обратна полярност, приложено последователно с диода, е подобно на прекъсването на положително предубеден диод. Процесът на изрязване улеснява прилагането на обратното отклонение към диода, но диодът изисква по-високо напрежение за преднапрежение, отколкото ако беше непредубеден. Тази схема ограничава напреженията под -0,7-V ПРИстрастие .

Машинки за подстригване на положителни и отрицателни отклонения

Предубедените положителни и отрицателни диоди се използват за ефективно намаляване както на положителните, така и на отрицателните половини. Преднапрежението на всеки клон може да варира в зависимост от специфичните изисквания. Тези диодни ножици работят както в положителна, така и в отрицателна половина.

Прекъсването настъпва при +3,7 V и -5,7 V съответно за положителни и отрицателни вериги, когато се използват прагове +0,7 V и -0,7 V.

Клипер за ценеров диод

Клиперът с ценеров диод е често срещан компонент, използван за ограничаване на амплитудата на сигнала в електронните системи.

Клипинговата верига изисква входно напрежение на отклонение, което увеличава както сложността, така и цената на веригата. Ценеровият диод работи точно като диод в подреждане за предно отклонение. Когато е обърнато предубедено, ценеровият диод започва да провежда електричество, след като напрежението надвиши стойността на ценеровото напрежение. И двата цикъла се отрязват с помощта на ценеров диод. При отрицателни цикли ценеровият диод работи под този спад на напрежението в посока напред, а при положителни цикли над напрежението на Ценер (V СЪС ).

Ценеров диод с пълна вълна за подстригване

Картината по-долу показва пълновълнов клипер, базиран на два ценерови диода. В тази схема и двете вериги са ограничени от ценерови диоди с ценерови напрежения (V СЪС ). Просто казано, Z D1 се използва за ограничаване на положителните полупериоди до V Z1 и В Z2 , докато З D2 се използва за ограничаване на отрицателните полупериоди до V Z1 и В Z2 .

Заключение

Функцията на веригата на диодния клипер е да ограничи или изравни напрежението до определена граница. Подрязването или модифицирането на нивото на изходната форма на вълната зависи както от характеристиките на входния сигнал, така и от характеристиките на веригата.