Diodes griešanas ķēdes: dizains un demonstrēšana

Kā norāda nosaukums, Clipper ķēde tiek izmantota, lai “sagrieztu” daļu ieejas signāla, neizkropļojot atlikušo viļņa formu. Tā ir viļņu veidošanas shēma. Tas var būt ļoti noderīgi ķēdēs, kur ieejas signāls sasniedz lielāku sprieguma vērtību nekā gaidītais. Šīs shēmas var īstenot dažādos veidos atbilstoši diode konfigurācijai vai funkcijai.

Nogriešana notiek vai nu ar pozitīvu, vai negatīvu ciklu, mainot diodes konfigurāciju. Tātad ir pozitīvi vai negatīvi griezēji atkarībā no tā, kurš cikls tiek apgriezts. Šeit mēs izskaidrosim un demonstrēsim dažādu veidu griezējus, izmantojot osciloskopu.

Galvenie griezēju veidi ir:

1. Sērijas pozitīvais griezējs
2. Sērijas pozitīvais griezējs ar novirzes spriegumu
3. Sērijas Negative Clipper
4. Sērijas negatīvais griezējs ar novirzes spriegumu
5. Šunta pozitīvais griezējs
6. Šunta pozitīvais griezējs ar aizspriedumu spriegumu
7. Šunta negatīvais griezējs
8. Šunta negatīvais griezējs ar aizspriedumu spriegumu
9. Kombinācijas griezējs

1. Sērijas pozitīvais griezējs

Kā norāda nosaukums, šī shēma novērš ieejas signāla pozitīvo pusi ciklu. Diods ir savienots virknē ar izeju, kā parādīts zemāk redzamajā attēlā:

Lai izveidotu shēmu, vienkārši izpildiet iepriekš minēto shēmu. Vispirms savienojiet transformatora 12 V spaili ar diodes negatīvo galu un 10K rezistoru pievienojiet diodes pozitīvajam galam un pēc tam pievienojiet transformatora 0 V spaili ar otru rezistora galu. Tagad savienojiet pirmo osciloskopa kanālu ar ievades pusi un otro kanālu ar izejas pusi. Ieslēdziet transformatoru un osciloskopu. Un jūs redzēsiet, kā izejas signāla pozitīvais puscikls ir izslēgts.

Pozitīvā puscikla laikā diode ir apgrieztā slīpumā, tāpēc nav izejas sprieguma, un negatīvā pusperioda laikā diode iet uz priekšu un sprieguma kritums notiek visā izejā. Tādējādi mēs redzam, ka pozitīvais puscikls ir nogriezts.

2. Sērijas pozitīvais griezējs ar novirzes spriegumu

Daudzas reizes mums ir vajadzīga tikai neliela signāla daļa, lai to noņemtu. Lai to izdarītu, tiek izmantots novirzes spriegums. Tātad, kad mēs savienojam novirzes spriegumu ar pretestību, tad izejas spriegums ir starpība starp ieejas spriegumu un slīpuma spriegumu. Tādā veidā pozitīvā puse noslīd līdz vajadzīgajam sprieguma līmenim. Ja jūs nodrošināsiet negatīvu spriegumu (2. attēls), tas sagriezīs kādu negatīvā cikla daļu, kā parādīts zemāk, jo negatīvais spriegums summēsies ar ieejas spriegumu.

3. Sērijas Negative Clipper

Kā norāda nosaukums, šī shēma novērš ieejas signāla negatīvo pusi ciklu. Diods ir savienots virknē ar izeju, kā parādīts zemāk redzamajā attēlā:

Lai izveidotu shēmu, vienkārši izpildiet iepriekš minēto shēmu. Vispirms savienojiet transformatora 12 V spaili ar diodes pozitīvo galu un 10K rezistoru pievienojiet diodes negatīvajam galam un pēc tam pievienojiet transformatora 0 V spaili ar otru rezistora galu. Tagad savienojiet pirmo osciloskopa kanālu ar ievades pusi un otro kanālu ar izejas pusi. Ieslēdziet transformatoru un osciloskopu. Un jūs redzēsiet, kā izejas signāla negatīvais puscikls ir nogriezts.

Pozitīvā puscikla laikā diode ir novirzīta uz priekšu, tātad sprieguma kritums notiek visā izejā, un negatīvā pusperioda laikā diode darbojas pretēji, un izejā nav izejas sprieguma. Tādējādi mēs redzam negatīvo pusciklu.

4. Sērijas negatīvais griezējs ar novirzes spriegumu

Tas darbojas pēc tāda paša principa kā sērijas pozitīvais neobjektīvais klipers. Bet šeit negatīvo novirzes spriegumu izmanto signāla negatīvās daļas saspiešanai, jo pozitīvais novirzes spriegums tiks pievienots ieejas spriegumam.

5. Šunta pozitīvais griezējs

In pārmija / Parallel Clipper, diode ir savienots ar izejas pusē un pretestība ir saistīts pie ieejas pusē. To sauc par paralēlu, jo izeja tiek attīstīta paralēli diodei. Shēmas shēma ir parādīta zemāk:

Lai izveidotu shēmu, ievērojiet iepriekš parādīto shēmu. Vispirms pievienojiet transformatora 12 V spaili 10K rezistoram un pievienojiet diodes pozitīvo galu šim rezistoram un pēc tam pievienojiet transformatora 0 V spaili ar diodes negatīvo galu. Tagad savienojiet pirmo osciloskopa kanālu ar ievades pusi un otro kanālu ar izejas pusi. Ieslēdziet transformatoru un osciloskopu. Un jūs redzēsiet, kā izejas signāla pozitīvais puscikls ir izslēgts.

Pozitīvā pusperioda laikā diode ir novirzīta uz priekšu, tāpēc tā darbojas kā īssavienojums, un īssavienojuma gadījumā nav izejas sprieguma. Tagad negatīvā puscikla laikā diode darbojas pretēji un darbojas kā atvērta ķēde, un izejas spriegums kļūst vienāds ar ieejas spriegumu. Tādējādi mēs redzam, ka pozitīvais puscikls ir nogriezts.

6. Šunta pozitīvais griezējs ar novirzes spriegumu

Šāda veida griezēji darbojas tāpat kā iepriekš apspriestie neobjektīvie griezēji, taču šoreiz slīpo spriegumu savieno ar diode. Tātad pozitīvajā novirzē tas novērš tikai pozitīvo daļu, bet, lai gan tas ir neobjektīvi, tas noņem arī daļu negatīvā puscikla, kā parādīts zemāk redzamajā diagrammā.

7. Šunta negatīvais griezējs

Šis filtrs ir veidots tāpat kā šunta pozitīvais griezējs, tikai diode ir savienota pretēji. Shēmas shēma ir sniegta zemāk:

Vispirms savienojiet transformatora 12 V spaili ar 10K rezistoru un pievienojiet diodes negatīvo galu šim rezistoram un pēc tam pievienojiet transformatora 0 V spaili ar pozitīvo diodes galu. Tagad savienojiet pirmo osciloskopa kanālu ar ievades pusi un otro kanālu ar izejas pusi. Ieslēdziet transformatoru un osciloskopu. Un jūs redzēsiet, kā izejas signāla negatīvais puscikls ir nogriezts.

Pozitīvā puscikla laikā diode ir apgrieztā slīpā, tāpēc tā darbojas kā atvērta ķēde, un izejas spriegums kļūst vienāds ar ieejas spriegumu. Tagad negatīvā puscikla laikā diode iet uz priekšu un darbojas kā īssavienojums, un īssavienojuma gadījumā nav izejas sprieguma. Tādējādi mēs redzam negatīvo pusciklu.

8. Šunta negatīvais griezējs ar novirzes spriegumu

Tie ir arī līdzīgi sērijveida negatīvajiem neobjektīvajiem griezējiem, taču šoreiz spriegums ir savienots ar diode. Jums ir jāizmanto negatīvais novirzes spriegums, lai sasniegtu samazinājumu negatīvajā ciklā, un pozitīvais slīpums, lai sagrieztu pozitīvo ciklu.

9. Kombinētie griezēji

Šie griezēji tiek izmantoti, lai kaut kādā līmenī nogrieztu gan pozitīvo, gan negatīvo ciklu. Lai to paveiktu, pretējā virzienā tiek izmantotas divas diodes. Lai regulētu griešanu, var piemērot novirzes spriegumu tā, lai griešana notiktu sprieguma starpībai starp ieeju un slīpuma spriegumu. Shēmas shēma ir sniegta zemāk:

Vienkārši izpildiet iepriekš parādīto shēmu. Šī shēma ir tāda pati kā iepriekš minētajām paralēlajām / šunta shēmām, taču mēs šeit esam izmantojuši divas diodes. Mēs esam izveidojuši ķēdi, neizmantojot novirzes spriegumu, tāpēc izvadē abi cikli tiks izslēgti.

Pozitīva pusperioda laikā D2 ir novirzīts uz priekšu un D1 ir pretējs. Tātad D2 kļūs par īssavienojumu un D1 būs atvērts. Un līdzīgi negatīvā puscikla gadījumā notiks pretējais iepriekšminētajam nosacījumam. Bet izeja būs sprieguma starpības līmenī, un, tā kā mēs neesam izmantojuši slīpo spriegumu, tāpēc abi cikli tiks izslēgti.