Основні принципи побудови та використання діодних схем. Малопотужні випрямлячі. Робота випрямляча на активно-реактивне навантаження, страница 6

Обмежувачі, як витікає з їх роботи, повинні працювати на високоомні навантаження.

Принципова схема амплітудного селектора та часові діаграми, пояснюючі

Рис.2.12.                                             Рис.2.13.

його роботу, приведені на рис.2.14. Діод VD зміщений джерелом Е в прямому напрямку, і на виході підтримується напруга +Е. В інтервалі часу t1-t2 амплітуда вхідної напруги перевищує величину Е, завдяки чому діод  VD запирається, а напруга на виході буде повторювати вхідну.

На такому принципі працюють джерела гарантованого живлення комп‘терів та інших приладів.

В селекторах часто викорис-товують послідовне включення дже-рел живлення, що дає можливість виділяти амплітуди сигналів не на рівні джерела Е, а на рівні нуля. На Рис.2.15.а, б приведені два варіанти схем, які виконують одну і ту ж функцію – виділяють частину амплі-туди вхідного сигналу. Як витікає з роботи схем і часових діаграм, зав-дяки джерелу Е і діоду VD зменшу-ється рівень нуля на величину Е. Зворотнє включення джерела і діода забезпечить зміщення нуля вниз на –

Рис.2.14                    Е.

Рис.2.16.           

2.5.Діодний захист комутаторів.

В практиці часто має місце ситуація, коли навантаженням елек-тронного комутатора є реле, контактори, трансформатори з інду-ктивним характером навантаження.

Як приклад розглянемо рис. 2.16,а. При замкнутому контакті

Рис.2.15                 комутатора в колі протікає постійний струм, який обмежується внутрішнім активним опором індуктивної катушки L. В індуктивності накопичена електромагнітна енергія, пропорційна індуктивності і квадрату струму. При розмиканні контакта комутатора електромагнітна енергія приведе до створення е.р.с.самоіндукції, яка, завдяки великому опору розімкнутих контактів, може досягти недопустимих величин і пошкодити комутатор. При механічних контактах між ними створиться дуга, яка може пошкодити контакти. Якщо паралельно індуктивності ввімкнути R-D ланку, то струм, обумовлений е.р.с., замкнеться через неї, а енергія, накопичена в індук-тивності, розсіється на активних опорах, не пошкоджуючи комутатор К.

2.6.Діоди як логічні елементи.

За таким призначенням діоди використовувались в логічних елементах  багато років, поки не були замінені більш сучасною елементною базою. Незважаючи на це, специфіка їх використання як логчних елементів находить своє втілення в різних задачах схемотехніки. Найпростішою логічною структурою є логічний елемент АБО, трьохвходовий варіант якого зображено на рис.2.17,а При однотипних, або ідеальних діодах поява на входах х1, х2, х3 одної з  напруг Е1, Е2, Е3, або будь-якої з їх комбінацій на приведе до  появи на виході сигналу такого ж рівня тобто схемою реалізується логічна функція :

у= х1 + х2 + х3,

яка записана в мінімальній диз‘юнк-тивній формі.

Схема знаходить і інше використання.

Якщо, наприклад, напруги Е1 ¹ Е2 ¹ Е3, то на виході завжди буде на-         пруга, яка являється більшою від інших. Пояснюється така властивість тим, що більша з напруг, пройшовши через відповідний діод, буде прикладатись до входу послідуючої схеми. Одночасно ця напруга буде прикладатись до катодів діодів з меншими напругами джерел сигналів. В результаті відповідні діоди будуть мати напругу на катоді більшу ніж на аноді, тобто вони будуть закриті зворотньою напругою.   Це дає можливість забезпечувати комутацію сигналів різних рівнів. Схема, що приведена на рис.2.17,б ілюструє реалізацію логічної

Рис.2.17                          функції 3-І. Пояснюється це слідуючим.

Якщо напруга одного з джерел Е1, Е2, Е3 буде рівною нулю, то від джерела Е буде протікати струм на загальну шину і все падіння напруги Е при ідеальних діодах і джерелах логічного сигналу буде на R. В результаті сигнал у на виході буде мати нульове значення. Тільки в тому випадку, коли напруга кожного з джерел Е1 = Е2 = Е3 = Е,  діоди закриються і струм через них протікати не буде. Відповідно, не буде падіння напруги на резисторі R і потенціал у виходу буде рівним Е. Тобто реалізується логічна операція

у = х123.