Ako porozumieť základným obvodom orezávania diód?
Poznamenajte si katódové a anódové zapojenie diódy vzhľadom na vstupný signál a referenčné napätie (Vref).
Orezávacie obvody sa v elektronike používajú takmer všade, takže je nevyhnutné, aby sa elektronický študent naučil porozumieť pojmom, ktoré s ním súvisia. Orezové obvody sú elektronické obvody, ktoré odstránia alebo orezú časť vstupného signálu; nazývajú sa tiež obmedzovače napätia, pretože obmedzujú napätie na vopred stanovenú hodnotu. Začnite krokom 1, kde nájdete postup krok za krokom na vyriešenie základného orezového obvodu a ľahké porozumenie postupu.
- 1Všimnite si komponentov použitých v tomto obvode a polohy referenčného napätia. Poznačte si katódové a anódové zapojenie diódy vzhľadom na vstupný signál a referenčné napätie (Vref). Porovnajte napätie Vref s virtuálnym počítačom (alebo špička) a -vm (alebo -Vpeak) a urobiť poznámku.
- 2Spustite analýzu obvodu. Pretože daný vstup je striedavé napätie, analýza sa musí vykonať v dvoch oddelených krokoch: jeden pre kladný polovičný cyklus a druhý pre záporný polovičný cyklus.
- 3Analyzujte obvod na kladný polovičný cyklus vstupného napätia. Počas tohto cyklu je anóda diódy pripojená na vstup cez odpor R a katóda diódy na Vref. Dióda bude predpätá iba vtedy, ak je anóda diódy pozitívnejšia ako katóda a naopak, ak je anóda menej pozitívna ako katóda; preto, keď sa vstupné napätie zvyšuje z 0 voltov na Vref, dióda bude v opačnom predpätom stave, a preto výstup nasleduje po vstupe. Keď však vstupné napätie prekročí Vref, dióda bude skratom. Teraz výstupná strana obsahuje iba Vref, a preto dostaneme priamku veľkosti Vref vo výstupnom priebehu, kým sa vstupné napätie nestane menším ako Vref v rovnakom cykle, pretože po tomto bode bude dióda v reverznom predpätom stave, a preto výstup nasleduje po vstupe.
- 4Analyzujte obvod na záporný polovičný cyklus vstupného napätia. Počas tohto cyklu je anóda pripojená k vstupu cez odpor R a katóda k Vref. Pretože katóda je pozitívnejšia ako anóda, dióda (ideálna) bude v celom zápornom polovičnom cykle predpätá, preto pôjde o otvorený obvod. Pretože je dióda otvorená, obvod je prerušený a obvodom nepreteká žiadny prúd, čokoľvek, čo použijete na vstupnej strane, sa jednoducho objaví na výstupnej strane bez úpravy. Preto sa na výstupe jednoducho objaví celý negatívny cyklus.
- 5Oboznámte sa so vstupnými a výstupnými priebehmi, ako je znázornené na obrázku. Sledujte orezanú časť v pozitívnom cykle, pretože odrezaná časť je v kladnej osi X, obvod sa nazýva aj pozitívny orezávací obvod.
- 6Vyriešte všetky problémy s orezovými obvodmi. Dobré, aby spôsob, ako začať, je jednoducho Interchange pozíciu diódy a odpor a opakujte rovnaké kroky.
- Dióda použitá v obvode musí byť ideálna. V opačnom prípade zvážte pokles napätia diódy vpred a vzad.
- Na začiatku si nerobte starosti s tým, či je daný obvod sériovým obvodom alebo paralelným obvodom. Pochopte úplne jeden obvod strihača a pokračujte k ďalšiemu.
- Riešenie rôznych typov problémov je lepšie ako riešenie väčšieho počtu problémov rovnakého typu.
Začnite krokom 1, kde nájdete postup krok za krokom na vyriešenie základného orezového obvodu a ľahké porozumenie postupu.
- Aby vyššie uvedený obvod fungoval ako V orezávacieho obvodu, pretože tieto podmienky spôsobujú, že dióda je predpätá vpred a vzad.
- Nezanedbávajte žiadny komponent v obvode, pretože každý prispieva k výstupu jedným alebo druhým spôsobom v obvodoch strihača.
- Všimnite si, že dióda nie je úplne predpätá vpred v celom pozitívnom polovičnom cykle. Aj keď je v kladnom polovičnom cykle, vstupné kladné napätie musí prekročiť Vref, aby bolo predpätie dopredu.
- Nemýľte si orezávacie obvody s upínacími obvodmi, na upnutie napätí sa používajú upínacie obvody.
Prečítajte si tiež: Ako vyplniť otvory pre nechty v sadrokartóne bez maľovania?
Otázky a odpovede
- Aká je rovnica dizajnu strihača?Ukážme si jednoduchý príklad na pochopenie tejto otázky. Predpokladajme Vin = 20 V (pp), Vref = 5 V a ideálnu diódu. Obvod je rovnaký ako na obrázku 1. Začnite analyzovať obvod. Ak je vstup väčší ako 5 voltov, dióda začne viesť (pretože bude predpätá dopredu) a ak je vstup menší ako 5 V, tj. Od 5 do -10 voltov, dióda bude predpätá a výstup nasleduje po vstupe (Vout = Vin). Preto môžeme výstupné rovnice zapísať ako: Vout = Vref +V dióda (keď je dióda predpätá dopredu) a V dióda = 0 (ideálna dióda) Vout = Vref = 5 V Vout = Vin (keď je dióda obrátená)).
- Čo keď je hodnota vref väčšia ako napájacie napätie?Zvážte prípad, kde Vref = 6V a Vin (napájacie napätie) = 5V AC. Napájacie napätie sa mení z +5V na -5V, a to je vrchol od vrcholu k hodnote. Teraz analyzujme obvod pre vyššie uvedený stav. Pretože vref je väčší ako vin, dióda bude obrátene predpätá a bude vždy vypnutá (pomocou obrázku 1). Z obvodu sa tak stane otvorený obvod pre všetky rozsahy vstupu. Pretože je to otvorený obvod, sleduje iba vstup: teda vout = vin.
