Circuitos Eletrônicos - Circuitos Clipper Negativos

O circuito Clipper que se destina a atenuar porções negativas do sinal de entrada pode ser denominado como um Negative Clipper. Entre os circuitos clipper de diodo negativo, temos os seguintes tipos.

  • Negative Series Clipper
  • Clipper série negativa com $ V_ {r} $ positivo (tensão de referência)
  • Clipper de série negativa com $ V_ {r} $ negativo
  • Shunt Clipper negativo
  • Shunt Clipper negativo com $ V_ {r} $ positivo
  • Shunt Clipper negativo com $ V_ {r} $ negativo

Vamos discutir cada um desses tipos em detalhes.

Negative Series Clipper

Um circuito Clipper em que o diodo é conectado em série ao sinal de entrada e que atenua as porções negativas da forma de onda, é denominado como Negative Series Clipper. A figura a seguir representa o diagrama de circuito do clipper de série negativa.

Positive Cycle of the Input- Quando a tensão de entrada é aplicada, o ciclo positivo da entrada torna o ponto A no circuito positivo em relação ao ponto B. Isso torna o diodo polarizado direto e, portanto, age como uma chave fechada. Assim, a tensão de entrada aparece completamente no resistor de carga para produzir a saída $ V_ {0} $.

Negative Cycle of the Input- O ciclo negativo da entrada torna o ponto A no circuito negativo em relação ao ponto B. Isso torna o diodo polarizado reversamente e, portanto, ele age como uma chave aberta. Portanto, a tensão no resistor de carga será zero, tornando $ V_ {0} $ zero.

Formas de onda

Nas figuras acima, se as formas de onda forem observadas, podemos entender que apenas uma parte do pico negativo foi cortada. Isso se deve à tensão em $ V_ {0} $. Mas a saída ideal não era para ser assim. Vamos dar uma olhada nas seguintes figuras.

Ao contrário da saída ideal, uma porção de bit do ciclo negativo está presente na saída prática devido à tensão de condução do diodo que é 0,7v. Portanto, haverá uma diferença nas formas de onda de saída prática e ideal.

Clipper de série negativa com $ V_ {r} $ positivo

Um circuito Clipper no qual o diodo é conectado em série ao sinal de entrada e polarizado com tensão de referência positiva $ V_ {r} $ e que atenua as partes negativas da forma de onda, é denominado como Negative Series Clipper with positive$ V_ {r} $. A figura a seguir representa o diagrama de circuito do clipper de série negativa quando a tensão de referência aplicada é positiva.

Durante o ciclo positivo da entrada, o diodo começa a conduzir apenas quando o valor da tensão do ânodo excede o valor da tensão do cátodo do diodo. Como a tensão do cátodo é igual à tensão de referência aplicada, a saída será como mostrado.

Clipper de série negativa com $ V_ {r} $ negativo

Um circuito Clipper no qual o diodo é conectado em série ao sinal de entrada e polarizado com tensão de referência negativa $ V_ {r} $ e que atenua as partes negativas da forma de onda, é denominado como Negative Series Clipper with negative$ V_ {r} $. A figura a seguir representa o diagrama de circuito para clipper série negativa, quando a tensão de referência aplicada é negativa.

Durante o ciclo positivo da entrada, o diodo é polarizado diretamente e o sinal de entrada aparece na saída. Durante seu ciclo negativo, o diodo recebe polarização reversa e, portanto, não conduz. Mas a tensão de referência negativa sendo aplicada, aparece na saída. Portanto, o ciclo negativo da forma de onda de saída é cortado após este nível de referência.

Shunt Clipper negativo

Um circuito Clipper no qual o diodo é conectado em shunt ao sinal de entrada e que atenua as porções negativas da forma de onda, é denominado como Clipper Shunt Negativo. A figura a seguir representa o diagrama de circuito paranegative shunt clipper.

Positive Cycle of the Input- Quando a tensão de entrada é aplicada, o ciclo positivo da entrada torna o ponto A no circuito positivo em relação ao ponto B. Isso torna o diodo polarizado reversamente e, portanto, ele se comporta como uma chave aberta. Assim, a tensão no resistor de carga é igual à tensão de entrada aplicada, visto que aparece completamente na saída $ V_ {0} $

Negative Cycle of the Input- O ciclo negativo da entrada torna o ponto A no circuito negativo em relação ao ponto B. Isso torna o diodo polarizado direto e, portanto, ele conduz como uma chave fechada. Assim, a tensão no resistor de carga torna-se zero, pois nenhuma corrente flui por ele.

Formas de onda

Nas figuras acima, se as formas de onda forem observadas, podemos entender que apenas uma parte do pico negativo foi cortada. Isso se deve à tensão em $ V_ {0} $. Mas a saída ideal não era para ser assim. Vamos dar uma olhada nas seguintes figuras.

Ao contrário da saída ideal, uma porção de bit do ciclo negativo está presente na saída prática devido à tensão de condução do diodo que é 0,7v. Portanto, haverá uma diferença nas formas de onda de saída prática e ideal.

Shunt Clipper negativo com $ V_ {r} $ positivo

Um circuito Clipper no qual o diodo é conectado em derivação ao sinal de entrada e polarizado com tensão de referência positiva $ V_ {r} $ e que atenua as partes negativas da forma de onda, é denominado como Negative Shunt Clipper with positive $V_{r}$. A figura a seguir representa o diagrama de circuito do clipper de shunt negativo quando a tensão de referência aplicada é positiva.

Durante o ciclo positivo da entrada, o diodo recebe polarização reversa e se comporta como uma chave aberta. Portanto, toda a tensão de entrada, que é maior do que a tensão de referência aplicada, aparece na saída. O sinal abaixo do nível de tensão de referência é cortado.

Durante o meio ciclo negativo, conforme o diodo é polarizado para frente e o loop é concluído, nenhuma saída está presente.

Shunt Clipper negativo com $ V_ {r} $ negativo

Um circuito Clipper no qual o diodo é conectado em shunt ao sinal de entrada e polarizado com tensão de referência negativa $ V_ {r} $ e que atenua as partes negativas da forma de onda, é denominado como Negative Shunt Clipper with negative$ V_ {r} $. A figura a seguir representa o diagrama de circuito para clipper shunt negativo, quando a tensão de referência aplicada é negativa.

Durante o ciclo positivo da entrada, o diodo recebe polarização reversa e se comporta como uma chave aberta. Portanto, toda a tensão de entrada aparece na saída $ V_ {o} $. Durante o semiciclo negativo, o diodo obtém polarização direta. A tensão negativa até a tensão de referência chega na saída e o sinal restante é cortado.

Clipper de duas vias

Este é um clipper positivo e negativo com uma tensão de referência $ V_ {r} $. A tensão de entrada é cortada bidirecionalmente nas partes positiva e negativa da forma de onda de entrada com duas tensões de referência. Para isso, dois diodos $ D_ {1} $ e $ D_ {2} $ junto com duas tensões de referência $ V_ {r1} $ e $ V_ {r2} $ são conectados no circuito.

Este circuito também é chamado de Combinational Clippero circuito. A figura abaixo mostra o arranjo do circuito para um circuito clipper bidirecional ou combinacional junto com sua forma de onda de saída.

Durante a metade positiva do sinal de entrada, o diodo $ D_ {1} $ conduz fazendo com que a tensão de referência $ V_ {r1} $ apareça na saída. Durante a metade negativa do sinal de entrada, o diodo $ D_ {2} $ conduz fazendo com que a tensão de referência $ V_ {r1} $ apareça na saída. Conseqüentemente, ambos os diodos conduzem alternativamente para cortar a saída durante os dois ciclos. A saída é obtida através do resistor de carga.

Com isso, terminamos com os principais circuitos de clipper. Vamos ver os circuitos do clamper no próximo capítulo.