Paano Magdisenyo ng Diode Clipping Circuits at Diode Clipper

Paano Magdisenyo Ng Diode Clipping Circuits At Diode Clipper



Ang mga diode clipping circuit ay pinuputol ang magnitude ng mga signal ng input at gumagawa ng kanilang mga trimmed na bersyon sa mga output. Maaaring i-trim ng mga clipping circuit na ito ang upper half, lower half o parehong kalahati ng input signal sa mga partikular na limitasyon. Inilalarawan ng artikulong ito ang mga circuit ng diode clipping nang detalyado.

Diode Clipping Circuits

Ang mga diode clipping circuit ay mga electronic circuit na gumagamit ng mga diode upang limitahan o kontrolin ang amplitude ng isang electrical signal. Ito ay mga de-koryenteng circuit na naglalaman ng isa o higit pang mga diode na pumapatol sa mga signal ng input. Ang output ay depende sa parehong direksyon ng diode at ang input signal. Sa circuit sa ibaba, ang isang diode na nakaharap pababa ay konektado sa serye na may risistor R 1 para sa paglilimita sa positibong kalahati ng input signal.







Prinsipyo at Pag-uuri ng Paggawa

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ay karaniwang ang pagpapatakbo ng mga diode sa circuit. Ang diode ay hindi nagsasagawa sa mga boltahe na mas mababa kaysa sa cut-off na halaga ng 0.7V. Sa sandaling lumampas ang cut-off na boltahe, ang kasalukuyang ay magsisimulang dumaloy, at ang pagbaba ng boltahe ay nananatili sa parehong halaga. Sa reverse biased na kondisyon, ang diode ay kumikilos tulad ng isang bukas na circuit at anumang input signal ay hindi maaaring dumaan sa diode sa ganitong kondisyon at makikita sa output na lumalampas sa diode na konektado sa parallel arrangement. Ang pagputol ng mga boltahe ay maaaring may iba't ibang uri. Ang mga ito ay tinalakay sa ibaba:



Positibong Diode Clippers

Ang isang positibong diode clipping circuit ay piling pinuputol ang positibong kalahati ng input AC signal. Ang isang positibong diode trimmer circuit ay piling nililimitahan ang mga positibong kalahating cycle ng isang input signal, na nagpapahintulot sa bahaging nasa itaas ng isang tiyak na threshold na dumaan habang pinapahina ang natitirang bahagi ng signal.







Ang diode ay nananatiling naka-off hanggang sa lumampas ang positibong half-cycle na boltahe sa humigit-kumulang 0.7V. Matapos makapasok ang diode sa estado ng pagsasagawa, anuman ang boltahe ng input, ang isang pasulong na pagbagsak ng boltahe ay pinananatili sa buong diode. Ang positibong half-cycle na hugis ng output waveform ay mukhang flat. Sa negatibong kalahating ikot, ang diode ay nananatili sa reverse bias na kondisyon at kumikilos tulad ng isang bukas na circuit. Bilang resulta, lumilitaw ang buong input ng signal sa diode. Ang circuit na ito ay pinapahina lamang ang input signal sa panahon ng mga positibong kalahating cycle. Ang anumang boltahe sa itaas ng +0.7V ay puputulin.

Negatibong Diode Clippers

Ang negatibong diode clipping ay isang proseso kung saan ang isang diode ay ginagamit upang limitahan ang signal amplitude sa pamamagitan ng pag-alis o pag-clipping ng isang bahagi ng signal.



Ang Negative clipping circuit trim voltages sa panahon ng negatibong kalahating cycle. Ang mekanismo ng pagpapatakbo ay katulad ng positive diode cut-off circuit, maliban na ang diode bias ay baligtad. Ang negatibong boltahe ay limitado sa -0.7V ng negatibong cutoff circuit. Ang anumang halaga ng boltahe na bumaba sa ibaba ng threshold na ito ay mababawasan.

Positibo at Negatibong Diode Clippers

Ang mga positibo at negatibong circuit clip ay mga bahagi ng circuit na maaaring limitahan o kontrolin ang amplitude ng isang de-koryenteng signal sa pamamagitan ng pagpapahintulot lamang sa ilang positibo o negatibong mga alon na dumaan habang binabawasan o pinipigilan ang iba.

Ang kumbinasyon ng mga positibo at negatibong clipping circuit ay nagreresulta sa isang integrated clipping circuit na epektibong nililimitahan ang boltahe amplitude sa positibo at negatibong mga circuit. Ang mga diode ay nakaayos sa isang antiparallel na pagsasaayos, ang isa ay nagsasagawa at ang isa ay hindi nagsasagawa. Sa positibong kalahating ikot, ang diode D 1 naka-ON at nagsasagawa at D 2 naka-off o nananatiling bukas. Sa panahon ng negatibong sirkulasyon, nangyayari ang kabaligtaran na proseso. Ang mga positibong kalahating siklo ng output waveform ay nagpapakita ng pinakamataas na amplitude na +0.7V habang ang negatibong kalahating siklo ay nagpapakita ng pinakamababang amplitude na -0.7V.

Positibong Bias Diode Clipper

Ang isang positive cycle bias diode clipper clipper ang amplitude ng positive voltage cycles sa isang electrical signal. Ang kaayusan ay inilalarawan sa ibaba:

Ang layunin ng circuit sa itaas ay limitahan ang boltahe sa itaas +0.7+V BIAS . Ang positive cycle bias diode chopper ay isang circuit element na piling nililimitahan ang amplitude ng mga positibong kalahating cycle ng input signal.

Ang pasulong na pagbagsak ng boltahe ay naglilimita lamang sa limitasyon ng boltahe na itinakda ng mga diode trim circuits. Ang bias boltahe ay ginagamit sa serye na may diode upang taasan ang panimulang boltahe. Ang katod ng diode ay gaganapin sa zero potensyal, ngunit ang isang boltahe ng +0.7V ay kinakailangan upang makabuo ng isang forward bias sa anode. Samakatuwid, ang kondisyon ng forward bias ay nangangailangan ng boltahe ng +0.7+V BIAS .

Negatibong Bias Diode Clipper

Ang isang negatibong bias diode chopper ay isang karaniwang configuration ng circuit na ginagamit upang limitahan ang amplitude ng isang input signal sa mga electronic system.

Ang reverse-polarity boltahe na inilapat sa serye na may diode ay katulad ng cutoff ng isang positibong-biased diode. Ang proseso ng pag-clipping ay nagpapadali sa paglalapat ng reverse bias sa diode, ngunit ang diode ay nangangailangan ng mas mataas na boltahe upang i-forward ang bias kaysa kung ito ay walang kinikilingan. Nililimitahan ng circuit na ito ang mga boltahe sa ibaba -0.7-V BIAS .

Positibo at Negatibong Bias Clippers

Ang mga bias na positibo at negatibong diode ay ginagamit upang epektibong mabawasan ang parehong positibo at negatibong mga kalahati. Ang bias na boltahe sa bawat sangay ay maaaring mag-iba batay sa mga partikular na kinakailangan. Ang mga diode clipper na ito ay gumagana sa parehong positibo at negatibong kalahati.

Ang cutoff ay nangyayari sa +3.7V at -5.7V para sa mga positibo at negatibong circuit, ayon sa pagkakabanggit, kapag gumagamit ng +0.7V at -0.7V na mga threshold.

Zener Diode Clipper

Ang Zener diode clipper ay isang karaniwang bahagi na ginagamit upang limitahan ang signal amplitude sa mga electronic system.

Ang isang clipping circuit ay nangangailangan ng isang bias na input ng boltahe, na nagpapataas ng pagiging kumplikado pati na rin ang gastos ng circuit. Ang isang Zener diode ay gumagana tulad ng isang diode sa isang forward bias arrangement. Kapag reversed biased, ang Zener diode ay magsisimulang magsagawa ng kuryente pagkatapos lumampas ang boltahe sa halaga ng boltahe ng Zener. Ang parehong mga cycle ay pinutol gamit ang isang Zener diode. Sa mga negatibong siklo, ang Zener diode ay gumagana sa ibaba ng pasulong na pagbaba ng boltahe na ito, at sa mga positibong siklo, sa itaas ng boltahe ng Zener (V SA ).

Zener Diode Full Wave Clipper

Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isang full-wave clipper batay sa dalawang Zener diodes. Sa circuit na ito, ang parehong mga circuit ay limitado ng mga diode ng Zener na may mga boltahe ng Zener (V SA ). Sa madaling salita, Z D1 ay ginagamit para sa paglilimita sa mga positibong kalahating cycle sa V Z1 at V Z2 , habang si Z D2 ay ginagamit para sa paglilimita sa mga negatibong kalahating cycle sa V Z1 at V Z2 .

Konklusyon

Ang function ng diode clipper circuit ay upang limitahan o ipantay ang boltahe sa isang tiyak na limitasyon. Ang pag-trim o pagbabago ng antas ng output waveform ay nakasalalay sa parehong mga katangian ng input signal at mga katangian ng circuit.