ダイオードは、信号のクリッピングとクランプに使用される電子回路の重要なコンポーネントです。 それらは、回路を保護し、信号をシェーピングするのに有用である信号レベルを制限またはシフトすることによって、電圧波形を変更します。 適切な設計と計算は、目的のパフォーマンスを確保するために必要です。

ダイオードと信号のクリッピング

クリップ回路は、信号の振幅を指定されたレベルに制限します。 電圧が特定のしきい値を超えたときに導線するように指向する、ダイオードは、負荷と並列に配置されます。 これは、セット限界を超える信号を防ぐ。

主変数はダイオードの先を向く電圧および供給電圧を含んでいます。クリッピングレベルはダイオードの先の電圧と適用されるあらゆるバイアスの電圧とおよそ等しいです。

ダイオードとクランプする信号

クランプ回路は、形状を変更することなく、波形全体を異なる電圧レベルにシフトします。 ダイオードは、参照電圧とコンデンサを使用して、波形を所望のDCレベルに保持する。

設計は、参照電圧を選択し、信号サイクル中にクランプを維持するためにコンデンサー値を計算することを含みます。 適切なコンポーネントの選択により、最小限の波形歪みが保証されます。

戦略と計算の設計

ダイオードベースのクリッピングおよびクランプ回路の計算は、ダイオードの事前電圧、供給電圧、および負荷条件を理解しています。 基本的なクリッピング電圧は、次のように推定できます。

[V クライッピング] ≈ V] ] + 偏差電圧[

回路のクランプには、信号の周波数と、目的の波形の安定性に基づいて、コンデンサ値が選択されます。近似コンデンササイズは、次の方法で計算することができます。

C = (I×Δt) / ΔV

電流であるΔtは時間間隔であり、ΔVは電圧変化です。適切な計算は、ダイオード回路がさまざまな信号条件を渡って確実に実行することを確認します。