ダイオードクリッピング回路 – ダイオード電圧クリッパー
ソース：ウィキメディアコモンズ
高電圧スパイクから保護することを含む電子プロジェクトに対処していますか？
ダイオードクリッピング回路 – 次に、ダイオードクリッピング回路を使用した場合に役立ちます。そして、それはあなたがあなたの波形を調節することを可能にするからです。
しかし、ほとんどの回路のように、それはあなたが理解する必要がある働く原則を持っています。そうすれば、デバイスを操作する方が簡単です。また、存在するクリッピング回路にはさまざまなカテゴリがあります。
良いニュースは次のとおりです。
この記事では、これ以上について説明しました。だから、固執します。
ダイオードクリッピング回路とは何ですか？
ダイオード波形クリッパー
ソース：ウィキメディアコモンズ
ダイオードクリッパーは、波形の回路です。入力波形を取得することで機能します。次に、両方の半分、上半分または下半分をカットします。ダイオードの機能に対応します。このデバイスをダイオードリミッターと呼ぶこともできます。
ダイオードクリッパーが入力信号を切断またはクリップすると、出力波形が生成されます。そして、この波形は、入力のフラットバージョンのように見えます。したがって、さまざまなアプリケーションにダイオードクリッピング回路を使用して、SchottkyおよびSignal Diodesを使用した入力波形を改革できます。
または、回路はツェナーダイオードを使用して過電圧保護を提供します。その結果、ダイオードクリッパーは、高電圧スパイクから回路を守ります。そうすれば、出力電圧が特定のレベルを超えないようにします。
とはいえ、抵抗器と理想的なダイオードは、クリッピング回路を構築するために必要な重要なコンポーネントです。しかし、あなたがそれにいる間、DCバッテリーを追加することが重要です。次に、クリッピングレベルを優先額に修正できます。
ダイオードクリッピング回路はどのように機能しますか？
ダイオードクリッピング回路の動作原理は、ダイオードに似ています。ダイオードが前方にバイアスされている場合、電圧をクランプして、電流を通過させることができます。
また、ダイオードが逆バイアスされている場合、電流はダイオードを通過することはありません。したがって、端子の電圧は変更されません。
クリッパーのカテゴリ
通常、Clippersの2つの一般的なカテゴリがあります。パラレルとシリーズです。同様の構成は、ダイオードが負荷に平行な分岐である場合です。シリーズ構成は、ダイオードとギアが順番になっている場合です。
正のダイオードクリッパー
正のダイオードクリッパー
ソース：TutorialSpoint
正のクリッパーがある場合、入力電圧の正の半サイクルがないことに気付くでしょう。
また、ダイオードが負荷と直列になっている場合、入力波形の正のハーフサイクル中に逆バイアスがあります。その結果、ダイオード回路は正の半サイクルをクリップします。出力電圧は0ボルトを保持します。
次に、入力に負のサイクルがある場合、ダイオードは前方にバイアスされます。したがって、出力全体で負の半分プロセスが表示されます。
とはいえ、あなたのダイオードが負荷に平行になると、反対が起こります。言い換えれば、ダイオードは正の半サイクル中に前方に偏っています。ダイオードは閉じたスイッチのように動作します。ダイオードクリッピング回路 – したがって、ダイオードは頻繁に動作します。したがって、負荷抵抗またはダイオード全体の電圧降下はゼロになります。
したがって、正の半サイクル中の出力電圧値はゼロです。また、入力信号に負の半サイクルがある場合、ダイオードは逆バイアスされます。その結果、オープンスイッチとして機能します。また、総入力電圧は、負荷抵抗またはダイオード全体に表示されます（抵抗荷重が抵抗よりも大きい場合）。
したがって、回路は電圧仕切りとして機能すると言えます。そして、[RL/ R + RL] VMAX = -VMAX (R< RL の時)の出力電圧を持つ。
ネガティブダイオードクリッパー
ネガティブダイオードクリッパー
出典ウィキメディア・コモンズ
負のダイオードのクリッピング回路は、正のクリッピングの逆により近いものです。つまり、ダイオードが順方向にバイアスされており、正弦波が負のサイクルを持つ場合、それを-0.7ボルトにクリップするのです。
また、ダイオードが逆バイアスの場合は、正の半サイクルが影響を受けずに流れるようになります。したがって、入力電圧の負の半サイクルをダイオードで制限すると、負のクリッパー回路になります。
ダイオードは両方のサイクルをクリップできるのか？はい、できます。まず、2つのダイオードを逆並列接続します。その結果、最初のダイオード（D1）は、正弦波入力波形の正の半サイクルをクリップすることになります。一方、2番目のダイオード（D2）は、負の半周期をカットすることになります。
したがって、ダイオードのクリッピング回路は、負の半周期、正の半周期、またはその両方をクリップすることが可能です。つまり、理想的なダイオードを使えば、出力波形はゼロになるのです。しかし、順方向バイアスがかかっていると、ダイオードの電圧降下が気になります。したがって、クリッピングポイントは+0.7ボルトと-0.7ボルトで起こります。
しかし、±0.7ボルトのスレッショルドより高い値を得ることができます。そして、ダイオードに電圧バイアスを加えることでこれを実現することができます。
あるいは、たくさんのダイオードを直列につないで、0.7ボルトの倍数を作ることもできます。
コンビネーションクリッパー
組合せダイオードのクリッパー
出典Researchgate
コンビネーション・クリッパーは、入力電圧の正と負の半サイクルの一部をカットする必要がある場合に便利である。つまり、入力電圧がD1の（+V1）最初の電池の電圧よりも高いとき、重い導通がある。
しかし、D2は逆バイアスになります。
従って、出力電圧または出力に+V1がかかることになります。
負の入力電圧信号が来ると、ダイオード（D1）は逆バイアスのままになります。すると、しばらくは＋V1が続きます。その後、入力信号が+V1を上回ります。
また、2番目のダイオード（D2）は導通が重くなります。しかし、これは入力電圧が電池電圧V2の大きさより大きいときだけ起こる。
つまり、負のサイクルの間、出力は-V2のままである。そして、これは-V2が入力信号電圧より小さい限り、適用されます。
バイアス付きダイオードのクリッピング回路
バイアス付きダイオードのクリッピング回路
出典チュートリアルポイント
バイアス電圧は、さまざまなレベルの電圧波形のダイオードのクリッピング回路を生成するために不可欠です。つまり、ダイオードを順方向バイアスして導通させたい場合は、VBIAS＋0.7Vが直列組み合わせにかかる電圧より小さくなければなりません。
例えば、VBIASのレベルを5.5ボルトに設定した場合、順方向バイアスの電圧が5.5 + 0.7 = 6.2 ボルトより大きいときだけ順方向バイアスが発生することがあります。したがって、この回路は、このバイアス点より高い電圧レベルをすべてクリップすることになる。
負バイアスダイオードのクリッピング
ダイオードのバイアス電圧を変化させると、ダイオードの制限レベル、または異なるダイオードのクリッピングが発生します。そこで、負と正のハーフサイクルをクリップしたい場合は、2つのバイアスのクリッピングダイオードを使用します。
また、正と負のダイオードのクリッピングに同じバイアス電圧は必要ないことに注意することが肝要です。例えば、正バイアス電圧は8Vで、負バイアス電圧は10Vでも構いません。
正バイアスダイオードのクリッピング
バッテリーのバイアス電圧とダイオードを逆にすることから始めることができます。その結果、出力波形の負のサイクルでダイオードが導通すると、VBIASはあるレベルを維持することになります。
さまざまなバイアスレベルのダイオードのクリッピング
ダイオード（D1）は、正のハーフサイクルの電圧が +4.7Vに達すると実行されます。次に、波形を +4.7Vに制限します。
また、D2が動作するには、電圧が-6.7Vに達する必要があります。したがって、回路は-6.7V未満のすべての負の電圧と +4.7Vを超える正電圧を自動的にクリップします。
とはいえ、ダイオードクリッピングレベルを低く設定したり、入力波形を高すぎたりしないようにしてください。または、回路が2つの波形ピークを削除すると、正方形の波の波形があります。
ツェナーダイオードクリッピング回路
バイアス電圧により、クリップオフする電圧波形を正確に制御できるようになります。しかし、電圧に偏ったダイオードクリッピング回路を利用することの欠点は、もう1つの電気力バッテリーソースを使用することです。したがって、代わりにツェナーダイオードを使用できます。
Zenerダイオードは、逆バイアス故障領域で特に機能します。したがって、Zenerダイオードクリッピングまたは電圧調整アプリケーションに最適です。
Zenerが動作すると、前方領域で700mV（0.7V）の前方電圧降下を伴う通常のシリコンダイオードのように動作します。さらに、逆バイアスでは、電圧はブロックされたままです。そして、これはZenerダイオードが分解電圧に達するまで残ります。
Zenerダイオード回路が逆バイアスにあるときのZener電圧の波形クリップ。また、コースは、負の半サイクル中にジャンクション値が0.7Vの通常のダイオードとして機能します。
ダイオードクリッピング回路のアプリケーション
次のアプリケーションでダイオードクリッピング回路を使用できます。
電源装置
FM送信機の特定のノイズレベルを超える信号の過剰な波紋を排除します
既存の波形を調整し、新しい波形を作成します
過渡効果からトランジスタを保護するフリーホイールダイオードとして使用できます。
デバイス内の電圧入力を制限します
最後の言葉
ダイオードクリッピング回路は、特定のレベルの下または上の入力信号電圧または波形を効果的に制限、防止、または削減します。また、クリッピングサーキットにはさまざまな種類があります。達成したいことに依存します。
そうは言っても、このトピックについてどう思いますか？
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