Μαθήματα Ηλεκτρονικών

AΣΚΗΣΗ  7-ΨΑΛΙΔΙΣΤΕΣ  ΜΕ  ΔΙΟΔΟΥΣ

Στα  ηλεκτρονικά  είναι  συχνά  αναγκαίο  να  τετραγωνίσεις  τα  άκρα  ενός  ημιτονικού σήματος  τάσης  ή  να  περιορίσεις  μια  ac  τάση  σε  προκαθορισμένα  όρια.Η  ηλεκτρονική  διάταξη  που  χρησιμοποιείται  ονομάζεται  ψαλιδιστής.Οι  ψαλιδιστές  μπορούν  να  μετασχηματίσουν  ένα  ημιτονικό  σήμα  σε  ορθογωνικό,να  ψαλιδίσουν  την  αρνητική  ή  τη  θετική  εναλλαγή  ή  και  τις  δυο  εναλλαγές  μιας  ac  τάσης  και  μπορούν  να  παρέχουν  άλλες  χρήσιμες  κυματομορφές.

Ψαλιδιστές  σειράς

 Σχήμα  1

Ένας  ψαλιδιστής  σειράς  με  διόδο  είναι  το  κύκλωμα  στο  οποίο  η  δίοδος  συνδέεται  σε  σειρά  με  την  πηγή  εισόδου(δες  σχήμα 1).

                                

Θεωρείστε  το  κύκλωμα  του  σχήματος  1α.    

Μια  ac  τάση  Ui  τροφοδοτεί  μια  δίοδο  D  η  οποία  είναι  σε  σειρά  με  αντίσταση  R.Κατά  τη  θετική  ημιπερίοδο  της  τάσης  εισόδου  η  δίοδος  πολώνεται  ανάστροφα(κάθοδος  θετική  ως  προς  την  άνοδο)δεν  άγει και  η τάση  εξόδου  ισούται  με  0(δεχόμαστε   αμελητέο  το  ανάστροφο  ρεύμα  της  διόδου  δηλ.η  αντίσταση  ανάστροφης  φοράς  της  διόδου  είναι  σχεδόν  άπειρη  r_r=∞).Κατά  την  αρνητική  ημιπερίοδο  του  σήματος  εισόδου  η  δίοδος  πολώνεται  ορθά  και  άγει(συμπεριφέρεται  ιδανικά  σαν  ένα  βραχυκύκλωμα).Στην  έξοδο  παίρνουμε  τη   αρνητική  ημιπερίοδο  του  σήματος  εισόδου.O  ψαλιδιστής  αυτός  ονομάζεται  ψαλιδιστής  θετικής  ημιπεριόδου.Παρόμοια  λειτουργεί  το  κύκλωμα του  σχήματος  1β  που  είναι  ένας  ψαλιδιστής  αρνητικής  ημιπεριόδου.

Στο  σχήμα  1γ  υπάρχει  και  μια  τάση  αναφοράς  Vα.Όταν  η  τάση  του  σήματος  εισόδου  είναι  μεγαλύτερη  από  την  τάση  αναφοράς  Ui>Vα  η  κάθοδος  της  διόδου  είναι  πιο  θετική  από  την  άνοδο η  δίοδος  δεν  άγει  και  στην έξοδο  παίρνουμε  την  τάση  αναφοράς.Όταν  η  τάση  του  σήματος  εισόδου  είναι  μικρότερη  από  την  τάση  αναφοράς  Ui<Vα    η  δίοδος  άγει  και  στην  έξοδο  παίρνουμε  την   κυματομορφή της  εισόδου.O  ψαλιδιστής  αυτός  ονομάζεται  ψαλιδιστής  θετικής  κορυφής. Παρόμοια  λειτουργούν  τα  κυκλώματα των  σχημάτων  1δ,1ε,1στ  που  είναι  κατά  σειρά  ψαλιδιστές  αρνητικής  κορυφής,αρνητικής  βάσης  και  θετικής  βάσης.