Krugovi za rezanje dioda
Krugovi za rezanje dioda elektronički su sklopovi koji koriste diode za ograničavanje ili kontrolu amplitude električnog signala. To su električni krugovi koji sadrže jednu ili više dioda koje dotjeruju ulazne signale. Izlaz ovisi i o smjeru diode i o ulaznim signalima. U krugu ispod, dioda okrenuta prema dolje spojena je u seriju s otpornikom R 1 za ograničavanje pozitivne polovice ulaznog signala.
Princip rada i klasifikacije
Princip rada je u osnovi rad dioda u krugu. Dioda ne provodi na naponu nižem od granične vrijednosti od 0,7V. Čim se prekorači granični napon, struja počinje teći, a pad napona ostaje na istoj vrijednosti. U stanju obrnute prednapone, dioda djeluje kao otvoreni strujni krug i bilo koji ulazni signal ne može proći kroz diodu u ovom stanju i reflektira se na izlazu zaobilazeći diodu spojenu paralelno. Isječak napona može biti različitih vrsta. O njima se govori u nastavku:
- Kliper pozitivne diode
- Kliper za negativne diode
- Kliper za pozitivne i negativne diode
- Kliper za pozitivne diode
- Kliper negativne prednaponske diode
- Kliper za pozitivne i negativne pristranosti
- Kliper za zener diode
- Zener Diode Full Wave Clipper
Kliperi za pozitivne diode
Krug za striženje pozitivne diode selektivno prekida pozitivnu polovicu ulaznog AC signala. Krug trimera pozitivne diode selektivno ograničava pozitivne polucikluse ulaznog signala, dopuštajući da dio iznad određenog praga prođe dok prigušuje ostatak signala.
Dioda ostaje isključena sve dok pozitivni napon poluciklusa ne prijeđe oko 0,7 V. Nakon što dioda uđe u vodljivo stanje, bez obzira na ulazni napon, održava se pad napona na diodi. Čini se da je pozitivni oblik poluciklusa izlaznog valnog oblika ravan. U negativnom poluciklusu, dioda ostaje u stanju obrnute prednapone i ponaša se kao otvoreni krug. Kao rezultat toga, cijeli ulaz signala pojavljuje se na diodi. Ovaj sklop prigušuje ulazni signal samo tijekom pozitivnih poluciklusa. Svaki napon iznad +0,7 V bit će isključen.
Kliperi za negativne diode
Negativno odsijecanje diode je postupak u kojem se dioda koristi za ograničavanje amplitude signala uklanjanjem ili odsijecanjem dijela signala.
Krug negativnog klipinga trim napone tijekom negativnih poluciklusa. Mehanizam rada sličan je krugu za isključivanje pozitivne diode, osim što je prednapon diode obrnut. Negativni napon ograničen je na -0,7 V strujnim krugom za negativno isključivanje. Svaka vrijednost napona koja padne ispod ovog praga bit će prigušena.
Kliperi za pozitivne i negativne diode
Pozitivni i negativni isječci strujnog kruga komponente su strujnog kruga koje mogu ograničiti ili kontrolirati amplitudu električnog signala dopuštajući prolaz samo određenim pozitivnim ili negativnim strujama dok ostale smanjuju ili potiskuju.
Kombinacija pozitivnih i negativnih klipnih krugova rezultira integriranim klipnim krugom koji učinkovito ograničava amplitudu napona u pozitivnim i negativnim krugovima. Diode su raspoređene u antiparalelnoj konfiguraciji, jedna je vodljiva, a druga nevodljiva. U pozitivnom poluperiodu dioda D 1 uključuje i provodi i D 2 isključuje ili ostaje otvoren. Tijekom negativne cirkulacije događa se suprotan proces. Pozitivni poluciklusi izlaznog valnog oblika pokazuju maksimalnu amplitudu od +0,7 V dok negativni poluciklusi pokazuju minimalnu amplitudu od -0,7 V.
Kliper za pozitivne diode
Kliper diode s pozitivnim ciklusom reže amplitudu pozitivnih ciklusa napona u električnom signalu. Raspored je prikazan u nastavku:
Svrha gornjeg kruga je ograničiti napon iznad +0,7+V PRISTRANOST . Diodni čoper s pozitivnim ciklusom je element kruga koji selektivno ograničava amplitudu pozitivnih poluciklusa ulaznog signala.
Pad napona prema naprijed samo ograničava ograničenje napona koje postavljaju krugovi za podešavanje diode. Prednapon se koristi u seriji s diodom za povećanje početnog napona. Katoda diode drži se na nultom potencijalu, ali potreban je napon od +0,7 V da bi se proizveo prednapon na anodi. Stoga uvjet prednapona zahtijeva napon od +0,7+V PRISTRANOST .
Kliper negativne prednaponske diode
Diodni čoper s negativnom prednaponom uobičajena je konfiguracija kruga koja se koristi za ograničavanje amplitude ulaznog signala u elektroničkim sustavima.
Napon obrnutog polariteta primijenjen u seriji s diodom sličan je prekidu pozitivno prednaponske diode. Proces podrezivanja olakšava primjenu obrnute prednapone na diodu, ali dioda zahtijeva viši napon za prednapon nego da je nepristrana. Ovaj sklop ograničava napone ispod -0,7 V PRISTRANOST .
Kliperi za pozitivne i negativne pristranosti
Pristrane pozitivne i negativne diode koriste se za učinkovito smanjenje pozitivnih i negativnih polovica. Prednapon na svakoj grani može varirati ovisno o specifičnim zahtjevima. Ovi diodni kliperi rade i na pozitivnoj i na negativnoj polovici.
Isključivanje se događa na +3,7 V i -5,7 V za pozitivne i negativne krugove, respektivno, kada se koriste +0,7 V i -0,7 V pragovi.
Kliper za zener diode
Kliper Zener diode uobičajena je komponenta koja se koristi za ograničavanje amplitude signala u elektroničkim sustavima.
Krug za spajanje zahtijeva ulaz prednapona, povećavajući i složenost i cijenu kruga. Zener dioda radi isto kao i dioda s prednaponom. Kada je obrnuto prednaponska, Zener dioda počinje provoditi struju nakon što napon prijeđe vrijednost Zenerovog napona. Oba ciklusa su odrezana pomoću Zener diode. U negativnim ciklusima, Zener dioda radi ispod ovog pada napona, au pozitivnim ciklusima, iznad Zenerovog napona (V S ).
Zener Diode Full Wave Clipper
Slika ispod prikazuje punovalni kliper koji se temelji na dvije Zener diode. U ovom krugu oba su kruga ograničena Zener diodama s Zenerovim naponima (V S ). Jednostavno rečeno, Z D1 koristi se za ograničavanje pozitivnih poluciklusa na V Z1 i V Z2 , dok je Z D2 koristi se za ograničavanje negativnih poluciklusa na V Z1 i V Z2 .
Zaključak
Funkcija sklopa diodnog klipera je ograničiti ili izjednačiti napon do određene granice. Podrezivanje ili modificiranje razine izlaznog valnog oblika ovisi o karakteristikama ulaznog signala i karakteristikama kruga.