¿Qué es un clipper de diodo?

  • Un circuito clipper que utiliza diodos. Se puede utilizar, por ejemplo, para limitar los cambios de tensión positivos y negativos en relación con una tensión de referencia . También se llama circuito de recorte de diodo , o limitador de diodo.
  • Un clipper es un dispositivo diseñado para evitar que la salida de un circuito exceda un nivel de voltaje predeterminado sin distorsionar la parte restante de la forma de onda aplicada.
    Un circuito de recorte consiste en elementos lineales como resistencias y elementos no lineales como diodos de unión o transistores, pero no contiene elementos de almacenamiento de energía como capacitores. Los circuitos de saturación se utilizan para seleccionar para fines de transmisión, la parte de una forma de onda de señal que se encuentra por encima o por debajo de un cierto nivel de voltaje de referencia.
    Por lo tanto, un circuito recortador puede eliminar ciertas partes de una forma de onda arbitraria cerca de los picos positivos o negativos. El recorte se puede lograr ya sea en un nivel o dos niveles. Generalmente, bajo la sección de recorte, se produce un cambio en la forma de onda de la señal.
    Los circuitos de recorte también se denominan segmentadores, selectores de amplitud o limitadores.
    Tipos recortadora de diodo

    Circuito positivo clipper pico
    Una simple cortadora de diodos se puede hacer con un diodo y una resistencia. Esto eliminará la mitad positiva o negativa de la forma de onda, dependiendo de la dirección en la que esté conectado el diodo. El circuito simple se engancha a voltaje cero (o, para ser más preciso, al pequeño voltaje directo del diodo polarizado directo), pero el voltaje de recorte se puede establecer en cualquier valor deseado con la adición de un voltaje de referencia. El diagrama ilustra una tensión de referencia positiva, pero la referencia puede ser positiva o negativa para el recorte tanto positivo como negativo, dando cuatro configuraciones posibles en total.
    El circuito más simple para la referencia de voltaje es un divisor de potencial de resistencia conectado entre los rieles de voltaje. Esto se puede mejorar reemplazando la resistencia inferior con un diodo Zener con un voltaje de ruptura igual al voltaje de referencia requerido. El zener actúa como un regulador de voltaje que estabiliza el voltaje de referencia contra las variaciones de alimentación y carga.
    diodo Zener

    Dos circuitos de cortadora de diodos de derivación
    En los circuitos de ejemplo anteriores, se utilizan dos diodos Zener para recortar el voltaje VIN. El voltaje en cualquier dirección está limitado al voltaje de ruptura inverso más la caída de voltaje en un diodo Zener.
    Clipper de precisión de amplificador operacional
    Para valores muy pequeños de voltaje de saturación en señales de bajo nivel, la curva IV del diodo puede dar como resultado un inicio de saturación que no es muy agudo. Los recortadores de precisión se pueden hacer colocando el dispositivo de recorte en el circuito de realimentación de un amplificador operacional de manera similar a los rectificadores de precisión.
    Clasificación
    Los recortadores pueden clasificarse en dos tipos según la posición del diodo.
    • Serie Clippers, donde el diodo está en serie con la resistencia de carga, y
    • Clippers de derivación, donde el diodo se desvía a través de la resistencia de carga.
  • La capacitancia del diodo afecta el funcionamiento del clipper a alta frecuencia e influye en la elección entre los dos tipos anteriores. Las señales de alta frecuencia se atenúan en la cortadora de derivación ya que la capacitancia del diodo proporciona una ruta alternativa a la corriente de salida. En el clipper de la serie, la efectividad del recorte se reduce por la misma razón que la corriente de alta frecuencia pasa sin estar suficientemente bloqueada.
    Las recortadoras pueden clasificarse según la orientación (s) del diodo. La orientación decide qué medio ciclo se ve afectado por la acción de recorte.
    La acción de recorte se puede hacer que suceda a un nivel arbitrario utilizando elementos de polarización (fuentes potenciales) en serie con el diodo.
    • Clipper de diodo positivamente sesgado
    • Clipper de diodo sesgado negativamente
  • La señal se puede recortar entre dos niveles utilizando ambos tipos de recortadoras de diodo en combinación. Este clipper se conoce como
    • Combinacional Diodo Clipper o Clippers de dos niveles
  • La red de sujeción es la que “sujetará” una señal a un nivel de CC diferente. La red debe tener un capacitor, un diodo y un elemento resistivo, pero también emplea una fuente de CC independiente para introducir un cambio adicional.

PARA ALGUNOS CONTENIDOS DIFERENTES

  • Circuitos de recorte de diodos y recortadoras de diodos (consúltelos)

El Diode Clipper, también conocido como Limitador de diodo , es un circuito de modelado de onda que toma una forma de onda de entrada y corta o corta su mitad superior, mitad inferior o ambas mitades para producir una forma de onda de salida que se asemeja a una versión aplanada de la entrada. Por ejemplo, el rectificador de media onda es un circuito clipper, ya que se eliminan todos los voltajes por debajo de cero.
Pero los Circuitos de recorte de diodos se pueden usar en una variedad de aplicaciones para modificar una forma de onda de entrada utilizando diodos Schottky y de señal o para proporcionar protección contra sobretensiones utilizando diodos Zener para garantizar que el voltaje de salida nunca exceda un cierto nivel que protege el circuito de picos de alto voltaje. Luego, los circuitos de recorte de diodos se pueden usar en aplicaciones de limitación de voltaje.
Vimos en el tutorial de diodos de señal que cuando un diodo está polarizado hacia delante, permite que la corriente pase a través de sí misma y aumente la tensión. Cuando el diodo tiene polarización inversa, no fluye corriente a través de él y el voltaje a través de sus terminales no se ve afectado, y esta es la operación básica del circuito de recorte del diodo.

Para un circuito de recorte en al menos dos componentes, se requieren un diodo y una resistencia ideales y, a veces, también se emplea una batería de CC para fijar el nivel de recorte. El diodo actúa como un interruptor cerrado cuando está polarizado hacia adelante y un interruptor abierto cuando está polarizado en reversa. La entrada La forma de onda se puede recortar en diferentes niveles simplemente cambiando el voltaje de la batería e intercambiando las posiciones de los diversos elementos.

Los recortadores son una red que recorta una parte de la forma de onda de entrada sin distorsionar la parte restante de la entrada aplicada. Se utiliza para limitar la amplitud de una señal.
Clipper se puede utilizar para eliminar el ruido de la forma de onda del pulso en la comunicación digital.