డయోడ్ క్లాంపర్ సర్క్యూట్లు

ప్రత్యామ్నాయ తరంగ రూపంలోని సానుకూల లేదా ప్రతికూల భాగాన్ని క్లిప్ చేయడానికి ఉపయోగించే క్లిప్పర్ సర్క్యూట్ల గురించి గతంలో మేము తెలుసుకున్నాము. ఈ రోజు మనం క్లాంపర్ సర్క్యూట్ల గురించి నేర్చుకుంటాము, ఇవి తరంగ రూపాన్ని వక్రీకరించకుండా అవుట్పుట్ సిగ్నల్ యొక్క DC స్థాయిని బిగించడానికి ఉపయోగిస్తారు, అవి అవి లెవల్ షిఫ్టర్ సర్క్యూట్లు. కెపాసిటర్, డయోడ్ మరియు రెసిస్టర్ ఉపయోగించి దీనిని రూపొందించవచ్చు. క్లిప్పర్ మరియు క్లాంపర్ మధ్య వ్యత్యాసం ఏమిటంటే, క్లిప్పర్ సర్క్యూట్ తరంగ రూపాన్ని మారుస్తుంది, అయితే క్లాంపర్ అవుట్పుట్ సిగ్నల్ యొక్క DC స్థాయిని తారుమారు చేస్తుంది.

రెసిస్టర్ మరియు కెపాసిటర్‌ను ఎన్నుకునేటప్పుడు కెపాసిటర్ యొక్క ఉత్సర్గ సమయం గురించి మీరు తెలుసుకోవాలి, ఎందుకంటే ఇది తరంగ రూపాన్ని నిర్వహిస్తుంది. ఇది కాల వ్యవధిలో సగం కంటే చాలా పెద్దదిగా ఉండాలి, తద్వారా కెపాసిటర్ నెమ్మదిగా విడుదల అవుతుంది. ఎలెక్ట్రోలైటిక్ కెపాసిటర్ క్లాంపర్ సర్క్యూట్లలో వాడకూడదు ఎందుకంటే అవి నెమ్మదిగా ఛార్జ్ అవుతాయి మరియు విడుదలవుతాయి. ఉత్సర్గ సమయం (

) క్రింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించవచ్చు:

t (తౌ) = RC

ఇక్కడ R అనేది సర్క్యూట్లో ఉపయోగించే నిరోధకత మరియు C అనేది కెపాసిటర్ యొక్క కెపాసిటెన్స్.

ఉన్నాయి clamper సర్క్యూట్లు మూడు రకాల ప్రధానంగా బిగించటం మీద ఆధారపడి:

1. పాజిటివ్ క్లాంపర్
2. నెగటివ్ క్లాంపర్
3. పక్షపాత బిగింపు

పాజిటివ్ క్లాంపర్

ప్రతికూల చక్రం సున్నా వోల్టేజ్ స్థాయి కంటే బిగింపు / షిఫ్టులు చేసినప్పుడు, అప్పుడు క్లాంపర్ సర్క్యూట్‌ను పాజిటివ్ క్లాంపర్ అని పిలుస్తారు ఎందుకంటే మొత్తం సిగ్నల్ సానుకూల వైపుకు మార్చబడుతుంది. ఇది రూపకల్పన చేయడానికి నిజంగా సరళమైన సర్క్యూట్, మీరు ఈ క్రింది సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రాన్ని అనుసరించాలి:

మొదట ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క 12 వి (ఎసి సోర్స్) పిన్ను కెపాసిటర్కు కనెక్ట్ చేసి, ఆపై డయోడ్ యొక్క నెగటివ్ టెర్మినల్ ను కెపాసిటర్ యొక్క ఇతర టెర్మినల్కు మరియు పాజిటివ్ టెర్మినల్ను ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క 0 వి పిన్కు కనెక్ట్ చేయండి. ఇప్పుడు డయోడ్‌కు సమాంతరంగా 10 కె రెసిస్టర్‌ను కనెక్ట్ చేయండి. చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఓసిల్లోస్కోప్ యొక్క ఛానెల్ A ని ఇన్పుట్ వైపుకు మరియు ఛానల్ B ను అవుట్పుట్ వైపుకు కనెక్ట్ చేయండి. ఇప్పుడు మీరు వెళ్ళడానికి సిద్ధంగా ఉన్నారు. ట్రాన్స్ఫార్మర్ మరియు ఓసిల్లోస్కోప్‌ను ఆన్ చేసి, రెండు ఛానెల్‌లను 0V లైన్‌కు సర్దుబాటు చేయండి మరియు క్రింద చూపిన విధంగా ఛానెల్ B పైకి మార్చబడిందని మీరు చూస్తారు:

సమయంలో మొదటి సానుకూల అర్ధ వలయాన్ని డయోడ్ రివర్స్ పక్షపాతంతో మరియు కెపాసిటర్ గరిష్ట విలువ వద్ద వసూలు చేసుకోగా లేదు. కానీ ప్రతికూల సగం చక్రంలో డయోడ్ పక్షపాతంతో ముందుకు వస్తుంది మరియు కెపాసిటర్ దాని గరిష్ట విలువ V _m వద్ద ఛార్జ్ చేయబడుతుంది. మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ అవుతుంది:

V _o = V _i + V _m

ఇక్కడ V _i ఇన్పుట్ వోల్టేజ్, V _o అవుట్పుట్ వోల్టేజ్, మరియు V _m అనేది కెపాసిటర్ ఛార్జ్ అయ్యే గరిష్ట వోల్టేజ్. అందువల్ల అవుట్పుట్ + V _m స్థాయి ద్వారా మార్చబడుతుంది. ఈ బదిలీ కెపాసిటర్ నిల్వ చేసిన ఛార్జ్ మీద మాత్రమే ఆధారపడి ఉంటుంది.

నెగటివ్ క్లాంపర్

సానుకూల చక్రం బిగింపు / సున్నా వోల్టేజ్ స్థాయి కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, అప్పుడు క్లాంపర్ సర్క్యూట్‌ను నెగటివ్ క్లాంపర్ అని పిలుస్తారు ఎందుకంటే మొత్తం సిగ్నల్ ప్రతికూల వైపుకు మారుతుంది. నెగటివ్ క్లాంపర్ నిర్మించడానికి సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది:

మొదట ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క 12 వి (ఎసి సోర్స్) పిన్ను కెపాసిటర్కు కనెక్ట్ చేసి, ఆపై డయోడ్ యొక్క పాజిటివ్ టెర్మినల్ ను కెపాసిటర్ యొక్క ఇతర టెర్మినల్కు మరియు నెగటివ్ టెర్మినల్ను ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క 0 వి పిన్కు కనెక్ట్ చేయండి. ఇప్పుడు డయోడ్‌కు సమాంతరంగా 10 కె రెసిస్టర్‌ను కనెక్ట్ చేయండి. చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఓసిల్లోస్కోప్ యొక్క ఛానెల్ A ని ఇన్పుట్ వైపుకు మరియు ఛానల్ B ను అవుట్పుట్ వైపుకు కనెక్ట్ చేయండి. ఇప్పుడు మీరు వెళ్ళడానికి సిద్ధంగా ఉన్నారు. ట్రాన్స్ఫార్మర్ మరియు ఓసిల్లోస్కోప్‌ను ఆన్ చేసి, రెండు ఛానెల్‌లను 0 వి లైన్‌కు సర్దుబాటు చేయండి మరియు దిగువ చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఛానెల్ B క్రిందికి మార్చబడిందని మీరు చూస్తారు. ఛానెల్ A పసుపు రంగు మరియు ఛానల్ B నీలం రంగులో ఉంటుంది.

సమయంలో మొదటి సానుకూల అర్ధ వలయాన్ని డయోడ్ ఎదురు పక్షపాతంతో మరియు కెపాసిటర్ గరిష్ట విలువ వి వసూలు చేసుకుంటారు _m మరియు సమయంలో ప్రతికూల అర్ధ వలయాన్ని డయోడ్ రివర్స్ పక్షపాతంతో మరియు ఒక వలయ పనిచేస్తుంది కావాలి. కాబట్టి, అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ అవుతుంది:

V _o = V _i + V _m

ఇక్కడ V _i ఇన్పుట్ వోల్టేజ్, V _o అవుట్పుట్ వోల్టేజ్, మరియు V _m అనేది కెపాసిటర్ ఛార్జ్ అయ్యే గరిష్ట వోల్టేజ్. అందువల్ల అవుట్పుట్ -V _m స్థాయి ద్వారా మారుతుంది ఎందుకంటే ఇది ప్రతికూల వోల్టేజ్. ఈ బదిలీ కెపాసిటర్ నిల్వ చేసిన ఛార్జ్ మీద మాత్రమే ఆధారపడి ఉంటుంది.

పక్షపాత బిగింపు

పక్షపాత బిగింపు అనేది ముందు చర్చించిన సానుకూల మరియు ప్రతికూల బిగింపుల కంటే భిన్నమైనది కాదు. ఇది డయోడ్‌తో బయాస్ వోల్టేజ్‌ను కలిగి ఉంటుంది.

కాబట్టి, మీరు బయాస్ వోల్టేజ్‌ను పాజిటివ్ క్లాంపర్‌తో కనెక్ట్ చేస్తే అది అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్‌తో జతచేయబడుతుంది మరియు ఇది బయాస్ వోల్టేజ్ వలె మరింత సానుకూల స్థాయికి మారుతుంది.

మరియు మీరు ప్రతికూల clamper తో పక్షపాతం వోల్టేజ్ కనెక్ట్ ఉంటే అది కేవలం అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ తో జోడించారు మరియు బయాస్ వోల్టేజ్ మరింత ప్రతికూల స్థాయికి మార్పు కావాలి.

మీరు నెగటివ్ బయాస్ వోల్టేజ్‌ను పాజిటివ్ క్లాంపర్‌తో కనెక్ట్ చేస్తే గుర్తుంచుకోండి , అప్పుడు పాజిటివ్ స్థాయికి మారడానికి బదులుగా అది కొంత నెగటివ్ స్థాయికి మారుతుంది ఎందుకంటే ఇది అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ నుండి తీసివేయబడుతుంది.

మరియు మీరు ప్రతికూల clamper సానుకూలంగానే బయాస్ వోల్టేజ్ కనెక్ట్ ఉంటే అది ఉత్పత్తి వోల్టేజ్ నుండి వ్యవకలనం అందుకుంటారని ఎందుకంటే ప్రతికూల స్థాయికి బదిలీ బదులుగా అప్పుడు అది కొన్ని సానుకూల స్థాయికి మారుతుంది.

మేము క్రింద సానుకూల బయాస్ వోల్టేజ్‌తో పాజిటివ్ క్లాంపర్‌ను రూపొందించాము.

డయోడ్ మరియు బయాస్ వోల్టేజ్‌ను రివర్స్ చేయడం ద్వారా నెగటివ్ క్లాంపర్‌ను కూడా అదే విధంగా రూపొందించవచ్చు.

బయాస్ వోల్టేజ్ ఏదైనా విలువను కలిగి ఉంటుంది, అయితే ఇది ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ కంటే ఎక్కువ లేదా సమానంగా ఉండకూడదని గుర్తుంచుకోండి ఎందుకంటే ఆ సందర్భంలో మీకు ఏ అవుట్పుట్ లభించదు, లేదా బిగింపు రివర్స్ కావచ్చు.