Sirkuit Clipper

Sirkuit yang menghilangkan puncak bentuk gelombang dikenal sebagai clipper . Clipper negatif ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Analisis Operasi Sirkuit Clapper

Diagram skematik ini dibuat dengan program penangkapan skematik Xcircuit. Xcircuit menghasilkan Gambar daftar bersih SPICE di bawah ini, kecuali yang kedua, dan di samping pasangan baris terakhir yang disisipkan dengan editor teks.

*SPICE 03437.eps * AK ModelName D1 0 2 diode R1 2 1 1.0k V1 1 0 SIN(0 5 1k) .model diode d .tran .05m 3m .end 

Clipper:klip puncak negatif pada -0,7 V.

Setengah Siklus Positif

Selama setengah siklus positif dari input puncak 5 V, dioda diberi bias terbalik. Dioda tidak konduksi. Seolah-olah dioda tidak ada. Setengah siklus positif tidak berubah pada output V(2) pada gambar di bawah. Karena puncak positif keluaran sebenarnya menutupi gelombang sinus masukan V(1), masukan telah digeser ke atas dalam plot untuk kejelasan. Di Nutmeg, modul tampilan SPICE, perintah “plot v(1)+1)” menyelesaikannya.

V(1)+1 sebenarnya adalah V(1), gelombang sinus 10 Vptp, diimbangi oleh 1 V untuk kejelasan tampilan. Output V(2) dipotong pada -0,7 V, oleh dioda D1.

Setengah Siklus Negatif

Selama setengah siklus negatif input gelombang sinus dari gambar di atas, dioda dibias maju, yaitu konduksi. Setengah siklus negatif dari gelombang sinus korsleting. Setengah siklus negatif V(2) akan dipotong pada 0 V untuk dioda ideal. Bentuk gelombang terpotong pada -0,7 V karena penurunan tegangan maju dari dioda silikon. Model rempah-rempah default ke 0,7 V kecuali parameter dalam pernyataan model menentukan sebaliknya. Dioda Germanium atau Schottky dijepit pada tegangan yang lebih rendah.

Pemeriksaan lebih dekat dari puncak terpotong negatif (gambar di atas) mengungkapkan bahwa itu mengikuti input untuk beberapa waktu sementara gelombang sinus bergerak menuju -0,7 V. Tindakan kliping hanya efektif setelah gelombang sinus input melebihi -0,7 V. Dioda tidak melakukan untuk setengah siklus penuh, meskipun, selama sebagian besar.

Sirkuit Clipper Simetris

Penambahan dioda antiparalel pada dioda yang ada pada gambar di atas menghasilkan clipper simetris pada Gambar di bawah.

*SPICE 03438.eps D1 0 2 dioda D2 2 0 dioda R1 2 1 1.0k V1 1 0 SIN(0 5 1k) .model diode d .tran 0.05m 3m .end 

Pemotong simetris:Dioda antiparalel memotong puncak positif dan negatif, meninggalkan keluaran ± 0,7 V.

Dioda D1 menjepit puncak negatif pada -0,7 V seperti sebelumnya. Dioda tambahan D2 menghantarkan setengah siklus positif dari gelombang sinus karena melebihi 0,7 V, dioda maju turun. Sisa tegangan turun melintasi resistor seri. Dengan demikian, kedua puncak gelombang sinus input terpotong pada Gambar di bawah. Daftar bersih ada pada Gambar di atas

Dioda D1 menjepit pada -0,7 V saat berjalan selama puncak negatif. D2 melakukan untuk puncak positif, kliping pada 0,7V

Bentuk Umum Clipper Dioda

Bentuk paling umum dari dioda clipper ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Untuk dioda yang ideal, kliping terjadi pada level tegangan kliping, V1 dan V2. Namun, sumber tegangan telah disesuaikan untuk memperhitungkan penurunan maju 0,7 V dari dioda silikon asli. D1 klip di 1.3V +0.7V=2.0V ketika dioda mulai melakukan. D2 klip pada -2.3V -0.7V=-3.0V saat D2 berjalan.

*SPICE 03439.eps V1 3 0 1.3 V2 4 0 -2.3 D1 2 3 dioda D2 4 2 dioda R1 2 1 1.0k V3 1 0 SIN(0 5 1k) .model diode d .tran 0.05m 3m .end 

D1 memotong input sinewave pada 2V. Klip D2 pada -3V.

Pemotong pada gambar di atas tidak harus memotong kedua level. Untuk menjepit pada satu tingkat dengan satu dioda dan satu sumber tegangan, lepaskan dioda dan sumber lainnya.

Daftar bersih ada pada gambar di atas. Bentuk gelombang pada gambar di bawah menunjukkan kliping v(1) pada output v(2).

D1 memotong gelombang sinus pada 2V. Klip D2 pada -3V.

Pemotong Dioda Zener

Ada juga rangkaian clipper dioda zener di bagian “Dioda Zener”. Dioda zener menggantikan dioda dan sumber tegangan DC.

Aplikasi Praktis Sirkuit Clipper

Aplikasi praktis dari clipper adalah untuk mencegah sinyal suara yang diperkuat dari overdriving pemancar radio pada Gambar di bawah. Over mengemudi pemancar menghasilkan sinyal radio palsu yang menyebabkan gangguan dengan stasiun lain. Pemotong adalah tindakan perlindungan.

Clipper mencegah pemancar radio mengemudi berlebihan dengan suara puncak.

Sinewave dapat dikuadratkan dengan menggerakkan clipper secara berlebihan. Aplikasi clipper lainnya adalah perlindungan input terbuka dari sirkuit terpadu. Input IC dihubungkan ke sepasang dioda seperti pada simpul “2” pada Gambar di atas. Sumber tegangan digantikan oleh rel catu daya IC. Misalnya, IC CMOS menggunakan 0V dan +5 V. Amplifier analog mungkin menggunakan ±12V untuk sumber V1 dan V2.

• TINJAUAN
• Sebuah resistor dan dioda yang digerakkan oleh sumber tegangan AC memotong sinyal yang diamati di seluruh dioda.
• Sepasang dioda Si anti-paralel dijepit secara simetris pada ±0,7V
• Ujung pengardean dioda clipper dapat diputuskan dan disambungkan ke tegangan DC untuk dijepit pada tingkat yang berubah-ubah.
• Pemotong dapat berfungsi sebagai tindakan perlindungan, mencegah sinyal melebihi batas klip.

LEMBAR KERJA TERKAIT:

• Lembar Kerja Sirkuit Clipper dan Clamper