Circuits de serrage
Les circuits de la figure ci-dessous sont appelés pinces ou restaurateurs DC . La netlist correspondante est également dans la figure ci-dessous. Ces circuits bloquent un pic d'une forme d'onde à un niveau CC spécifique par rapport à un signal couplé de manière capacitive qui oscille autour de son niveau CC moyen (généralement 0 V). Si la diode est retirée du clamper, il s'agit par défaut d'un simple condensateur de couplage - pas de clampage.
Qu'est-ce que la tension de la pince ?
Qu'est-ce que la tension de pince? Et quel pic est bloqué ? Dans la figure ci-dessous (a), la tension de blocage est de 0 V sans tenir compte de la chute de diode (plus exactement de 0,7 V avec une chute de diode Si).
Analyse du fonctionnement du circuit de serrage
Dans la figure ci-dessous, le pic positif de V(1) est bloqué au niveau de blocage 0 V (0,7 V). Pourquoi est-ce? Lors du premier demi-cycle positif, la diode conduit la charge de l'extrémité gauche du condensateur à +5 V (4,3 V). C'est -5 V (-4,3 V) à l'extrémité droite à V(1,4).
Notez la polarité marquée sur le condensateur dans la figure (a) ci-dessous. L'extrémité droite du condensateur est de -5 V DC (-4,3 V) par rapport à la terre. Il a également une onde sinusoïdale de crête de 5 V CA couplée entre la source V(4) et le nœud 1. La somme des deux est une sinusoïde de crête de 5 V sur un niveau de - 5 V CC (-4,3 V). La diode ne conduit sur des excursions positives successives de la source V(4) que si le pic V(4) dépasse la charge sur le condensateur. Cela ne se produit que si la charge du condensateur s'est épuisée en raison d'une charge, non illustrée. La charge du condensateur est égale au pic positif de V(4) (moins 0,7 chute de diode). Le courant alternatif à l'extrémité négative, l'extrémité droite, est décalé vers le bas. Le pic positif de la forme d'onde est limité à 0 V (0,7 V) car la diode conduit sur le pic positif.
Pinces :(a) Pic positif bloqué à 0 V. (b) Pic négatif bloqué à 0 V. (c) Pic négatif bloqué à 5 V.
V(4) tension de source 5 V crête utilisée dans tous les clampers. Sortie de pince V(1) de la figure ci-dessus (a). V (1,4) Tension continue sur le condensateur de la figure (a). Sortie de pince V(2) de la figure (b). Sortie de serrage V(3) de la figure (c).
Supposons que la polarité de la diode soit inversée comme dans la figure (b) ci-dessus ? La diode conduit sur le pic négatif de la source V(4). Le pic négatif est bloqué à 0 V (-0,7 V). Voir V(2) dans la figure ci-dessus.
La réalisation la plus générale du clamper est illustrée à la figure (c) ci-dessus avec la diode connectée à une référence CC. Le condensateur se charge encore pendant le pic négatif de la source. Notez que les polarités de la source CA et de la référence CC sont des aides en série. Ainsi, le condensateur se charge à la somme des deux, 10 V DC (9,3 V). Le couplage de l'onde sinusoïdale de crête de 5 V à travers le condensateur donne la figure ci-dessus V (3), la somme de la charge sur le condensateur et l'onde sinusoïdale. Le pic négatif semble être limité à 5 V CC (4,3 V), la valeur de la référence de blocage CC (moins de chute de diode).
Décrivez la forme d'onde si la référence de blocage CC est modifiée de 5 V à 10 V. La forme d'onde bloquée se déplacera vers le haut. Le pic négatif sera limité à 10 V (9.3). Supposons que l'amplitude de la source d'onde sinusoïdale passe de 5 V à 7 V ? Le niveau d'écrêtage de crête négatif restera inchangé. Cependant, l'amplitude de la sortie sinusoïdale augmentera.
Circuits de serrage en tant que restaurateurs de courant continu
Une application du circuit de serrage est en tant que « restaurateur de courant continu » dans les circuits « vidéo composite » dans les émetteurs et les récepteurs de télévision. Un signal vidéo NTSC (US video standard) « niveau de blanc » correspond à une puissance transmise minimale (12,5%). Le "niveau de noir" vidéo correspond à un niveau élevé (75% de la puissance de l'émetteur. Il existe un "niveau plus noir que le noir" correspondant à 100% de la puissance transmise affectée aux signaux de synchronisation. Le signal NTSC contient à la fois des impulsions vidéo et de synchronisation.
Le problème avec la vidéo composite est que son niveau DC moyen varie avec la scène, sombre contre clair. La vidéo elle-même est censée varier. Cependant, la synchronisation doit toujours culminer à 100 %. Pour empêcher les signaux de synchronisation de dériver avec des scènes changeantes, un « restaurateur de courant continu » fixe le haut des impulsions de synchronisation à une tension correspondant à 100 % de modulation de l'émetteur. [ATCO]
AVIS :
- Un signal à couplage capacitif alterne autour de son niveau CC moyen (0 V).
- Le signal sortant d'un pinceur semble avoir un pic limité à une tension continue. Exemple :Le pic négatif est limité à 0 VDC, la forme d'onde semble être décalée vers le haut. La polarité de la diode détermine quel pic est bloqué.
- Une application d'un clamper, ou restaurateur de courant continu, consiste à verrouiller les impulsions de synchronisation de la vidéo composite à une tension correspondant à 100 % de la puissance de l'émetteur.
FICHES DE TRAVAIL CONNEXES :
- Fiche de travail sur la tondeuse et les circuits de la pince
Technologie industrielle