Circuits Clamper à diodes – Circuit Clamper positif, négatif et polarisé

Précédemment, nous avons appris les circuits Clipper, qui sont utilisés pour écrêter la partie positive ou négative de la forme d’onde Alternatif. Aujourd’hui, nous allons apprendre les circuits Clamper qui sont utilisés pour pincer le niveau DC du signal de sortie sans déformer la forme d’onde c’est-à-dire qu’ils sont des circuits de décalage de niveau. Il peut être conçu en utilisant un condensateur, une diode et une résistance. La différence entre un clipper et un clamper est que le circuit clipper change la forme de l’onde mais le clamper manipule juste le niveau DC du signal de sortie.

Lorsque vous choisissez la résistance et le condensateur, vous devez être conscient du temps de décharge du condensateur car il maintient la période de temps de la forme d’onde. Il doit être bien plus grand que la moitié de la période de temps afin que le condensateur se décharge lentement. Le condensateur électrolytique ne doit pas être utilisé dans les circuits de clampage car il se charge et se décharge lentement. Le temps de décharge () peut être calculé à l’aide de la formule suivante :

t (Tau) = RC

Où R est la résistance utilisée dans le circuit et C est la capacité du condensateur.

Il existe principalement trois types de circuits de clampage basés sur le clampage :

  1. Camper positif
  2. Camper négatif
  3. Camper polarisé

Camper positif

Lorsque le cycle négatif clampe/décale au-dessus du niveau de tension zéro, alors le circuit de clamper est appelé Clamper positif car tout le signal est décalé vers le côté positif. C’est un circuit vraiment simple à concevoir, il suffit de suivre le schéma de circuit ci-dessous :

D’abord, connectez la broche 12V (source AC) du transformateur au condensateur, puis connectez la borne négative de la diode à l’autre borne du condensateur et la borne positive à la broche 0V du transformateur. Connectez maintenant une résistance de 10K en parallèle à la diode. Connectez la voie A de l’oscilloscope au côté entrée et la voie B au côté sortie comme indiqué sur la figure. Vous êtes maintenant prêt à commencer. Allumez le transformateur et l’oscilloscope et ajustez les deux canaux à la ligne 0V et vous verrez que le canal B est décalé vers le haut comme indiqué ci-dessous :

Pendant le premier demi-cycle positif, la diode est polarisée en inverse et le condensateur ne se charge pas à la valeur de crête. Mais pendant le demi-cycle négatif, la diode est polarisée en direct et le condensateur est chargé à sa valeur de crête Vm. Et la tension de sortie devient:

Vo= Vi + Vm

Ici Vi est la tension d’entrée, Vo est la tension de sortie, et Vm est la tension maximale à laquelle le condensateur est chargé. La sortie est donc décalée d’un niveau de + Vm. Ce décalage dépend uniquement de la charge stockée par le condensateur.

Crampon négatif

Lorsque le cycle positif se bloque/décale en dessous du niveau de tension zéro, alors le circuit de crampon est appelé crampon négatif car l’ensemble du signal est décalé vers le côté négatif. Le schéma de circuit pour construire un clamper négatif est montré ci-dessous:

Premièrement, connectez la broche 12V (source AC) du transformateur au condensateur et ensuite connectez la borne positive de la diode à l’autre borne du condensateur et la borne négative à la broche 0V du transformateur. Connectez maintenant une résistance de 10K en parallèle à la diode. Connectez la voie A de l’oscilloscope au côté entrée et la voie B au côté sortie comme indiqué sur la figure. Vous êtes maintenant prêt à commencer. Allumez le transformateur et l’oscilloscope et réglez les deux voies sur la ligne 0V et vous verrez que la voie B est décalée vers le bas comme le montre la figure ci-dessous. Le canal A est coloré en jaune et le canal B est coloré en bleu.

Pendant le premier demi-cycle positif, la diode est polarisée en avant et le condensateur se charge à la valeur de crête Vm et pendant le demi-cycle négatif, la diode est polarisée en arrière et agit comme un circuit ouvert. Ainsi, la tension de sortie devient:

Vo= Vi + Vm

Ici Vi est la tension d’entrée, Vo est la tension de sortie, et Vm est la tension maximale à laquelle le condensateur est chargé. Par conséquent, la sortie est décalée d’un niveau de -Vm car c’est une tension négative. Ce décalage dépend uniquement de la charge stockée par le condensateur.

Crampon polarisé

Un crampon polarisé n’est pas différent des crampons positifs et négatifs discutés précédemment. Il se compose juste d’une tension de polarisation avec une diode.

Donc, si vous connectez la tension de polarisation avec un clamper positif, alors elle est juste ajoutée à la tension de sortie et elle se déplace vers un niveau plus positif comme la tension de polarisation.

Et si vous connectez la tension de polarisation avec un clamper négatif, alors elle est juste ajoutée à la tension de sortie et elle se déplace vers un niveau plus négatif comme la tension de polarisation.

Mais rappelez-vous que si vous connectez une tension de polarisation négative avec un clamp positif alors au lieu de se déplacer vers le niveau positif, il se déplacera vers un certain niveau négatif parce qu’il sera soustrait de la tension de sortie.

Et si vous connectez une tension de polarisation positive avec un clamper négatif alors au lieu de se déplacer vers le niveau négatif, il se déplacera vers un certain niveau positif parce qu’il sera soustrait de la tension de sortie.

Nous avons conçu un clamper positif avec une tension de polarisation positive ci-dessous.

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