Tokokrogi za izrezovanje diod
Režilna vezja za diode so elektronska vezja, ki uporabljajo diode za omejevanje ali nadzor amplitude električnega signala. To so električna vezja, ki vsebujejo eno ali več diod, ki uravnavajo vhodne signale. Izhod je odvisen od smeri diode in vhodnih signalov. V spodnjem vezju je dioda, obrnjena navzdol, zaporedno povezana z uporom R 1 za omejitev pozitivne polovice vhodnega signala.
Načelo delovanja in klasifikacije
Načelo delovanja je v bistvu delovanje diod v vezju. Dioda ne prevaja pri napetostih nižjih od mejne vrednosti 0,7V. Takoj, ko je mejna napetost presežena, začne tok teči, padec napetosti pa ostane enak. V obratno prednapetem stanju dioda deluje kot odprto vezje in noben vhodni signal v tem stanju ne more preiti skozi diodo in se odbije na izhodu mimo diode, ki je priključena vzporedno. Izrezovanje napetosti je lahko različnih vrst. Ti so obravnavani spodaj:
- Strižnik pozitivnih diod
- Strižnik negativnih diod
- Strižnik pozitivnih in negativnih diod
- Strižnik za pozitivno prednapetostno diodo
- Strižnik negativne prednapetosti diod
- Strižnik pozitivnih in negativnih pristranskosti
- Strižnik zener diode
- Zener Diode Full Wave Clipper
Strižniki pozitivnih diod
Vezje za striženje pozitivne diode selektivno prekine pozitivno polovico vhodnega AC signala. Vezje prirezovalnika pozitivne diode selektivno omejuje pozitivne polcikle vhodnega signala in omogoča, da del nad določenim pragom preide, medtem ko preostali del signala oslabi.
Dioda ostane izklopljena, dokler pozitivna polciklična napetost ne preseže približno 0,7 V. Ko dioda preide v prevodno stanje, se ne glede na vhodno napetost vzdržuje padec napetosti naprej na diodi. Zdi se, da je oblika pozitivnega polcikla izhodne valovne oblike ravna. V negativnem polciklu ostane dioda v stanju povratne prednapetosti in deluje kot odprto vezje. Posledično se celoten vhod signala pojavi na diodi. To vezje oslabi vhodni signal le med pozitivnimi polcikli. Vsaka napetost nad +0,7 V bo prekinjena.
Strižniki negativnih diod
Negativni izrez diode je postopek, pri katerem se dioda uporablja za omejevanje amplitude signala z odstranitvijo ali izrezovanjem dela signala.
Negativno izrezovalno vezje trimi napetosti med negativnimi pol cikli. Mehanizem delovanja je podoben vezju za izklop pozitivne diode, le da je prednapetost diode obrnjena. Negativna napetost je omejena na -0,7 V z negativnim izklopnim krogom. Vsaka vrednost napetosti, ki pade pod ta prag, bo oslabljena.
Ščipalke za pozitivne in negativne diode
Pozitivne in negativne sponke vezja so komponente vezja, ki lahko omejujejo ali nadzirajo amplitudo električnega signala tako, da dovolijo prehajanje samo določenih pozitivnih ali negativnih tokov, ostale pa zmanjšajo ali zatrejo.
Kombinacija pozitivnih in negativnih izrezovalnih vezij povzroči integrirano izrezovalno vezje, ki učinkovito omejuje amplitudo napetosti v pozitivnih in negativnih vezjih. Diode so razporejene v protiparalelni konfiguraciji, ena prevodna in druga neprevodna. V pozitivnem polciklu je dioda D 1 vklopi in vodi in D 2 izklopi ali ostane odprt. Pri negativni cirkulaciji pride do nasprotnega procesa. Pozitivni pol-cikli izhodne valovne oblike kažejo največjo amplitudo +0,7 V, medtem ko negativni pol-cikli kažejo najmanjšo amplitudo -0,7 V.
Strižnik za pozitivno prednapetostno diodo
Strižnik diode s pristranskostjo pozitivnega cikla odreže amplitudo ciklov pozitivne napetosti v električnem signalu. Razporeditev je prikazana spodaj:
Namen zgornjega vezja je omejiti napetost nad +0,7+V PRISTRANOST . Diodni sekalnik pozitivnega cikla je element vezja, ki selektivno omejuje amplitudo pozitivnih pol ciklov vhodnega signala.
Padec napetosti naprej omejuje le mejo napetosti, ki jo nastavijo trim vezja diode. Prednapetost se uporablja zaporedno z diodo za povečanje začetne napetosti. Katoda diode je pri ničelnem potencialu, vendar je potrebna napetost +0,7 V, da se ustvari prednapetost na anodi. Zato pogoj prednapetosti zahteva napetost +0,7+V PRISTRANOST .
Strižnik negativne prednapetosti diod
Diodni sekalnik negativne prednapetosti je običajna konfiguracija vezja, ki se uporablja za omejevanje amplitude vhodnega signala v elektronskih sistemih.
Napetost povratne polarnosti, uporabljena zaporedno z diodo, je podobna izklopu diode s pozitivnim prednapetjem. Postopek izrezovanja olajša uporabo povratne prednapetosti na diodo, vendar dioda zahteva višjo napetost za prednapetost, kot če bi bila nepristranska. To vezje omejuje napetosti pod -0,7 V PRISTRANOST .
Strižniki pozitivnih in negativnih pristranskosti
Pristranske pozitivne in negativne diode se uporabljajo za učinkovito zmanjšanje tako pozitivne kot negativne polovice. Prednapetost na vsaki veji se lahko razlikuje glede na posebne zahteve. Ti strižniki diod delujejo v pozitivni in negativni polovici.
Prekinitev se pojavi pri +3,7 V in -5,7 V za pozitivna in negativna vezja, pri uporabi pragov +0,7 V in -0,7 V.
Strižnik zener diode
Strižnik Zener diode je običajna komponenta, ki se uporablja za omejevanje amplitude signala v elektronskih sistemih.
Izrezovalno vezje zahteva prednapetostni vhod, kar poveča tako kompleksnost kot tudi stroške vezja. Zener dioda deluje tako kot dioda v prednapetostni razporeditvi. Ko je obrnjena prednapetost, Zener dioda začne prevajati elektriko, ko napetost preseže vrednost Zener napetosti. Oba cikla sta odrezana z Zener diodo. V negativnih ciklih Zener dioda deluje pod tem padcem napetosti naprej, v pozitivnih ciklih pa nad Zenerjevo napetostjo (V Z ).
Zener Diode Full Wave Clipper
Spodnja slika prikazuje polnovalni strižnik na osnovi dveh Zener diod. V tem vezju sta oba vezja omejena z Zenerjevimi diodami z Zenerjevimi napetostmi (V Z ). Preprosto povedano, Z D1 se uporablja za omejevanje pozitivnih polciklov na V Z1 in V Z2 , medtem ko Z D2 se uporablja za omejevanje negativnih polciklov na V Z1 in V Z2 .
Zaključek
Funkcija vezja strižnika diode je omejiti ali izenačiti napetost na določeno mejo. Prirezovanje ali spreminjanje ravni izhodne valovne oblike je odvisno od značilnosti vhodnega signala in značilnosti vezja.