Диодный ограничитель

Опубликовано 14.01.2010 Ведущий Антон Панкратов

В тех случаях, когда необходимо ограничить диапазон изменения сигнала, например напряжения, можно воспользоваться схемой диодного ограничителя.
Благодаря диоду выходное напряжение не может превышать суммы значения напряжения, приложенного к катоду диода, и значения прямого напряжения диода, в нашем случае это 4,5В плюс 1В, итого 5,5В
При этом наличие диода никак не сказывается на меньших значениях напряжения, в том числе и на отрицательных, единственное условие состоит в том, что отрицательное входное напряжение не должно достигать значения напряжения пробоя.
Продемонстрируем работу диодного ограничителя, на собранной схеме:
Мы подаем на катод диода напряжение 4,5В, используем диод 1N4001 со значением прямого напряжения 1В., таким образом, мы при изменении входного напряжения должны получить не более суммы 4,5 и 1 Вольт, то есть не более 5,5 В.
При подаче на анод напряжения менее 4,5В диод будет находиться в закрытом состоянии и напряжение на выходе схемы будет равняться напряжению на входе за минусом падения напряжения на резисторе.
При увеличении входного напряжения происходит открытие диода, после чего мы имеем на выходе 5,5В, и это значение более не увеличивается.
Входные диодные ограничители повсеместно используются в цифровых схемах, в частности в схемах семейства цифровой логики КМОП. Они предохраняют эти чувствительные схемы от разрушения под действием разрядов статического электричества.