Диодные ограничители

Ниже показаны примеры ограничителей сверху и снизу и временные диаграммы, поясняющие их работу.

а б

Рис. 2.15.Схемы и временные диаграммы работы диодных ограничителей:

а – сверху; б – снизу

В данных схемах R_H – сопротивление нагрузки; R – сопротивление, ограничивающее ток через диод, R_H и R образуют делитель напряжения. Поэтому . Работа диодного ограничителя основана на шунтировании нагрузки открывающимся p-n-переходом диода при превышении уровня напряжения на его аноде по отношению к катоду приблизительно на 0,6–0,7 В. Чтобы задать уровень ограничения, на диод надо подать опорное напряжение . В данном примере .

а б

Рис. 2.16. Эквивалентная схема ограничителя:

а – при наличии ограничения; б – при отсутствии ограничения:

r – прямое сопротивление диода , ,
R¢ – обратное сопротивление диода R¢ R_Н, при

Ниже показаны примеры ограничителя сверху с регулируемым уровнем опорного напряжения (рис. 2.17) и двухсторонних ограничителей (рис. 2.18, 2.19).

а б

Рис. 2.17.Схема (а) и временная диаграмма работы (б) диодного ограничителя сверху
с регулируемым уровнем ограничения

а б

Рис. 2.18.Схема (а) и временная диаграмма работы (б) двухстороннего ограничителя

а б

Рис. 2.19.Схема (а) и временная диаграмма работы (б)
двухстороннего диодного ограничителя с регулируемыми уровнями ограничения

Потенциометры R₁ и R₂, задающие опорные уровни напряжения U₁ и U₂, должны иметь небольшое сопротивление, чтобы не препятствовать прохождению тока через диоды при их открывании. Общее условие – и, соответственно, , где r – сопротивление открытого диода.

Вариантом одностороннего диодного ограничителя является схема, работа которой основана на свойстве односторонней проводимости диода пропускать сигнал выше или ниже опорного уровня, подаваемого на катод или анод диода в зависимости от вида ограничителя.

а б

Рис. 2.20.Варианты схем односторонних ограничителей:

а – снизу; б – сверху