Raddrizzatore invertente con due diodi, Limitatore a un livello con diodo Zener

Raddrizzatore invertente con due diodi

Il raddrizzatore invertente che vedete in ura trasferisce in uscita solo la semionda negativa del segnale di ingresso e la inverte oltre a dare la possibilità di amplificarla.

Per capire il funzionamento del circuito bisogna analizzarlo quando la V_s > 0 e quando V_s < 0.

Quando V_s > 0 il diodo D₁ conduce e il diodo D₂ viene interdetto perché la tensione che c'è nel punto V_o' è leggermente negativa rispetto all'ingresso invertente (-) che in questo caso si trova a massa virtuale.

Quando V_s < 0 il diodo D₁ è interdetto e quindi il circuito si comporta come un amplificatore invertente con guadagno A=(-R_f / R) e la tensione V_o è uguale -V_s e di conseguenza la semionda negativa di V_s si inverte e diventa positiva.

La ura sotto mostra l'andamento grafico di V_s e V_o:

Questo circuito può essere studiato anche con i due diodi invertiti e può essere un ottimo esercizio per capire completamente il funzionamento.

Circuito con i due diodi invertiti.

Limitatore a un livello con diodo Zener

Il circuito in ura è un limitatore ad un livello, e con questo è possibile trasferire in uscita solo una parte del segnale in ingresso.

Per studiarne il funzionamento dobbiamo distinguere due casi:

quando V_o > (V_dz+V_d1)  i due diodi D₁ e D_z entrano in conduzione;

quando V_o < (V_dz+V_d1) il circuito funziona come un amplificatore invertente con guadagno -R_f/R fornendo in uscita una tensione V_o=(-R_f / R) x V_s

Per valori superiori alla soglia (V_dz+V_d1) i due diodi conducono e la tensione V_o sarà data da (V_dz+V_d1).

Per avere un circuito a due livelli basterà inserire due diodi Zener.

Nota bene: questo circuito dato un segnale in ingresso V_s dà la possibilità di limitare la tensione a uno o due livelli.

In ura ho mostrato un esempio dell'andamento grafico di un circuito limitatore ad un livello.

Nel caso di un circuito limitatore a 2 livelli è possibile ottenere in uscita un onda sinusoidale che varia tra +5 v e - 5v.