Dióda Clamper áramkörök – Pozitív, negatív és előfeszített Clamper áramkör

Az előzőekben tanultunk a Clipper áramkörökről, amelyeket a váltakozó hullámforma pozitív vagy negatív részének levágására használnak. Ma megismerkedünk a Clamper áramkörökkel, amelyeket a kimeneti jel egyenáramú szintjének rögzítésére használnak a hullámforma torzítása nélkül, azaz ezek szintváltó áramkörök. Kondenzátor, dióda és ellenállás segítségével tervezhető. A clipper és a clamper közötti különbség az, hogy a clipper áramkör megváltoztatja a hullámforma alakját, de a clamper csak a kimeneti jel egyenáramú szintjét manipulálja.

Az ellenállás és a kondenzátor kiválasztásakor tisztában kell lennie a kondenzátor kisülési idejével, mivel fenntartja a hullámforma időtartamát. Ennek meglehetősen nagyobbnak kell lennie, mint az időperiódus fele, hogy a kondenzátor lassan kisüljön. Az elektrolitikus kondenzátort nem szabad használni a clamper áramkörökben, mert lassan töltődnek és kisülnek. A kisülési idő () az alábbi képlet segítségével számítható ki:

t (Tau) = RC

Ahol R az áramkörben használt ellenállás és C a kondenzátor kapacitása.

A szorítás alapján főként háromféle szorítóáramkör létezik:

  1. Pozitív Clamper
  2. Negatív Clamper
  3. Biased Clamper

Pozitív Clamper

Amikor a negatív ciklus a nulla feszültségszint fölé szorítja / eltolódik, akkor a clamper áramkört pozitív Clamper-nek nevezik, mert az egész jel a pozitív oldalra tolódik. Ez egy nagyon egyszerű áramkör kialakítása, csak az alábbi kapcsolási rajzot kell követnie:

Először csatlakoztassa a transzformátor 12V (AC forrás) csapját a kondenzátorhoz, majd csatlakoztassa a dióda negatív terminálját a kondenzátor másik termináljához és a pozitív terminált a transzformátor 0V csapjához. Most csatlakoztasson egy 10K ellenállást párhuzamosan a diódával. Csatlakoztassa az oszcilloszkóp A csatornáját a bemeneti oldalra és a B csatornát a kimeneti oldalra az ábrán látható módon. Most már készen áll az indulásra. Kapcsolja be a transzformátort és az oszcilloszkópot, és állítsa mindkét csatornát a 0V vonalra, és látni fogja, hogy a B csatorna felfelé tolódik az alábbiak szerint:

Az első pozitív félciklus alatt a dióda fordított előfeszítésű, és a kondenzátor nem töltődik fel a csúcsértékre. A negatív félciklus alatt azonban a dióda előrefelé előfeszített lesz, és a kondenzátor a Vm csúcsértékén töltődik fel. És a kimeneti feszültség lesz:

Vo= Vi + Vm

Itt Vi a bemeneti feszültség, Vo a kimeneti feszültség, és Vm a maximális feszültség, amelyre a kondenzátor feltöltődik. Ezért a kimenet + Vm szinttel eltolódik. Ez az eltolás kizárólag a kondenzátor által tárolt töltéstől függ.

Negatív Clamper

Amikor a pozitív ciklus a nulla feszültségszint alá szorítja / eltolódik, akkor a clamper áramkört negatív Clamper-nek nevezik, mert az egész jel a negatív oldalra tolódik. A Negatív clamper építéséhez szükséges kapcsolási rajz az alábbiakban látható:

Először csatlakoztassa a transzformátor 12V (AC forrás) csapját a kondenzátorhoz, majd csatlakoztassa a dióda pozitív terminálját a kondenzátor másik termináljához és a negatív terminált a transzformátor 0V csapjához. Most csatlakoztasson egy 10K ellenállást párhuzamosan a diódával. Csatlakoztassa az oszcilloszkóp A csatornáját a bemeneti oldalra és a B csatornát a kimeneti oldalra az ábrán látható módon. Most már készen áll az indulásra. Kapcsolja be a transzformátort és az oszcilloszkópot, és állítsa mindkét csatornát a 0V vonalra, és látni fogja, hogy a B csatorna lefelé tolódik az alábbi ábrán látható módon. Az A csatorna sárga színű, a B csatorna pedig kék színű.

Az első pozitív félciklus alatt a dióda előrefelé van előfeszítve, és a kondenzátor feltöltődik a Vm csúcsértékre, és a negatív félciklus alatt a dióda visszafelé előfeszített és nyitott áramkörként működik. Így a kimeneti feszültség lesz:

Vo= Vi + Vm

Itt Vi a bemeneti feszültség, Vo a kimeneti feszültség, és Vm a maximális feszültség, amelyre a kondenzátor feltöltődik. Ezért a kimenet eltolódik a -Vm szinttel, mert ez a negatív feszültség. Ez az eltolás kizárólag a kondenzátor által tárolt töltéstől függ.

Biased Clamper

Az előfeszített clamper semmiben sem különbözik a korábban tárgyalt pozitív és negatív clampersektől. Ez csak egy diódával ellátott előfeszültségből áll.

Tehát, ha az előfeszültséget pozitív clamperrel csatlakoztatja, akkor csak hozzáadódik a kimeneti feszültséghez, és az előfeszültségként pozitívabb szintre tolódik.

És ha az előfeszültséget negatív clamperrel csatlakoztatja, akkor csak hozzáadódik a kimeneti feszültséghez, és negatívabb szintre tolódik, mint az előfeszültség.

De ne feledje, ha negatív előfeszültséget csatlakoztat pozitív clamperrel, akkor ahelyett, hogy a pozitív szintre tolódna, valamilyen negatív szintre tolódik, mert kivonásra kerül a kimeneti feszültségből.

És ha pozitív előfeszítést csatlakoztatunk negatív clamperrel, akkor ahelyett, hogy a negatív szintre tolódna, valamilyen pozitív szintre tolódik, mert levonódik a kimeneti feszültségből.

Az alábbiakban egy pozitív előfeszítésű clamperrel terveztünk pozitív előfeszítést.

Szólj hozzá!