Circuits de retall de díodes
Els circuits de retall de díodes són circuits electrònics que utilitzen díodes per limitar o controlar l'amplitud d'un senyal elèctric. Són circuits elèctrics que contenen un o més díodes que tallen els senyals d'entrada. La sortida depèn tant de la direcció del díode com dels senyals d'entrada. Al circuit següent, un díode mirant cap avall està connectat en sèrie amb la resistència R 1 per limitar la meitat positiva del senyal d'entrada.
Principi de funcionament i classificacions
El principi de funcionament és bàsicament el funcionament dels díodes al circuit. El díode no condueix a tensions inferiors al valor de tall de 0,7 V. Tan bon punt es supera la tensió de tall, el corrent comença a fluir i la caiguda de tensió es manté al mateix valor. En condicions de polarització inversa, el díode actua com un circuit obert i qualsevol senyal d'entrada no pot passar pel díode en aquesta condició i es reflecteix a la sortida passant per alt el díode connectat en paral·lel. El retall de tensions pot ser de diferents tipus. Aquestes es comenten a continuació:
- Clipper de díode positiu
- Tallador de díodes negatius
- Clipper de díodes positius i negatius
- Clipper de díode de polarització positiva
- Tallador de díode de polarització negativa
- Clipper de biaix positiu i negatiu
- Tallador de díode Zener
- Tallador d'ona completa díode Zener
Talladores de díodes positius
Un circuit de retall de díode positiu talla selectivament la meitat positiva del senyal de CA d'entrada. Un circuit de tall de díode positiu limita selectivament els semicicles positius d'un senyal d'entrada, permetent que passi la porció per sobre d'un determinat llindar mentre atenua la resta del senyal.
El díode roman apagat fins que la tensió positiva de mig cicle supera uns 0,7 V. Després que el díode entri a l'estat conductor, independentment de la tensió d'entrada, es manté una caiguda de tensió directa a través del díode. La forma positiva de mig cicle de la forma d'ona de sortida sembla ser plana. En el mig cicle negatiu, el díode roman en condicions de polarització inversa i actua com un circuit obert. Com a resultat, tota l'entrada del senyal apareix al díode. Aquest circuit només atenúa el senyal d'entrada durant els semicicles positius. Qualsevol tensió superior a +0,7 V es tallarà.
Talladores de díodes negatius
El tall de díode negatiu és un procés en el qual s'utilitza un díode per limitar l'amplitud del senyal eliminant o retallant una part del senyal.
El circuit de retall negatiu retalla les tensions durant els semicicles negatius. El mecanisme de funcionament és similar al circuit de tall del díode positiu, excepte que el biaix del díode s'inverteix. La tensió negativa està limitada a -0,7 V pel circuit de tall negatiu. Qualsevol valor de tensió que cau per sota d'aquest llindar s'atenuarà.
Talladores de díodes positius i negatius
Els clips de circuit positius i negatius són components del circuit que poden limitar o controlar l'amplitud d'un senyal elèctric permetent que només passin certs corrents positius o negatius mentre redueixen o suprimeixen la resta.
La combinació de circuits de retall positiu i negatiu dóna com a resultat un circuit de retall integrat que limita efectivament l'amplitud de voltatge en els circuits positiu i negatiu. Els díodes estan disposats en una configuració antiparal·lel, un conductor i l'altre no conductor. En el mig cicle positiu, el díode D 1 interruptors ON i conductes i D 2 s'apaga o roman obert. Durant la circulació negativa, es produeix el procés contrari. Els semicicles positius de la forma d'ona de sortida mostren una amplitud màxima de +0,7V mentre que els semicicles negatius mostren una amplitud mínima de -0,7V.
Clipper de díode de polarització positiva
Un tallador de díode de polarització de cicle positiu retalla l'amplitud dels cicles de voltatge positiu en un senyal elèctric. La disposició s'il·lustra a continuació:
L'objectiu del circuit anterior és limitar la tensió per sobre de +0,7 + V PARCIALITAT . Un picador de díode de polarització de cicle positiu és un element de circuit que limita selectivament l'amplitud dels semicicles positius del senyal d'entrada.
La caiguda de tensió directa només limita el límit de tensió establert pels circuits de compensació del díode. La tensió de polarització s'utilitza en sèrie amb el díode per augmentar la tensió d'arrencada. El càtode del díode es manté a potencial zero, però es requereix una tensió de +0, 7 V per produir una polarització directa a l'ànode. Per tant, la condició de polarització directa requereix una tensió de +0,7 + V PARCIALITAT .
Tallador de díode de polarització negativa
Un picador de díode de polarització negatiu és una configuració de circuit comuna que s'utilitza per limitar l'amplitud d'un senyal d'entrada en sistemes electrònics.
Una tensió de polaritat inversa aplicada en sèrie amb el díode és similar al tall d'un díode polaritzat positiu. El procés de retall facilita l'aplicació de polarització inversa al díode, però el díode requereix una tensió més alta per a la polarització directa que si fos imparcial. Aquest circuit limita les tensions per sota de -0,7-V PARCIALITAT .
Clippers de biaix positiu i negatiu
Els díodes positius i negatius esbiaixats s'utilitzen per reduir eficaçment les meitats positives i negatives. La tensió de polarització de cada branca pot variar en funció dels requisits específics. Aquests talladors de díodes funcionen tant en la meitat positiva com en la negativa.
El tall es produeix a +3,7V i -5,7V per a circuits positius i negatius, respectivament, quan s'utilitzen llindars de +0,7V i -0,7V.
Tallador de díode Zener
Un tallador de díode Zener és un component comú utilitzat per limitar l'amplitud del senyal en sistemes electrònics.
Un circuit de retall requereix una entrada de tensió de polarització, augmentant tant la complexitat com el cost del circuit. Un díode Zener funciona igual que un díode en una disposició de polarització directa. Quan es polaritza a la inversa, el díode Zener comença a conduir electricitat després que la tensió superi el valor de tensió Zener. Els dos cicles es retallen amb un díode Zener. En cicles negatius, el díode Zener funciona per sota d'aquesta caiguda de tensió directa, i en cicles positius, per sobre de la tensió Zener (V AMB ).
Tallador d'ona completa díode Zener
La imatge següent mostra un tallador d'ona completa basat en dos díodes Zener. En aquest circuit, tots dos circuits estan limitats per díodes Zener amb tensions Zener (V AMB ). En poques paraules, Z D1 s'utilitza per limitar els semicicles positius a V Z1 i V Z2 , mentre que Z D2 s'utilitza per limitar els semicicles negatius a V Z1 i V Z2 .
Conclusió
La funció del circuit tallador de díodes és limitar o igualar la tensió fins a un cert límit. Retallar o modificar el nivell de la forma d'ona de sortida depèn tant de les característiques del senyal d'entrada com de les característiques del circuit.