Circuitos Recortadores

CIRCUITOS RECORTADORES
Existe una variedad de diodos que se llaman recortadores y tienen la capacidad de “recortar” una porción de la señal de entrada sin distorsionar la parte restante de la forma de onda alterna. Dependiendo de la orientación del diodo, la región positiva o negativa de la señal de entrada es “recortada”.
Existen dos categorías de generales de recortadores: en serie y enparalelo. La configuración en serie es donde el diodo esta en serie con la carga, mientras que en paralelo tiene un diodo en una trayectoria paralela a la carga.

En serie
La respuesta de la configuración en serie de la figura 1(a) a una variedad de formas de onda alternas se ilustra en la figura 1(b). Aunque se presento al principio como un rectificador de media onda (para formas de ondasenoidales), no existen limitaciones sobre el tipo de señales que pueden aplicarse a un recortador. La adicion de una fuente de DC como la que se muestra en la figura 2 puede tener un efecto pronunciado sobre la salida de un recortador. E el análisis incial de limitara a los diodos ideales, y se reservara el efecto de VT a un ejemplo posterior.
Figura 1 Recortador en serie





Figura 2Recortador en serie con una fuente DC
No existe un procedimiento general para el análisis de las redes como las del tipo que se presentan en la figura 2, pero existen ideas que deberán considerarse mientras se trabaja en la solución.
1. Hacer un dibujo mental de la respuesta de la red basándose en la dirección del diodo y en los niveles de voltaje aplicados.
Para la red de la figura 2, ladirección del diodo sugiere que la señal Vi debe ser positiva para encenderlo. La fuente DC requiere más aun que el voltaje Vi sea mayor que V volts para encender el diodo. La región negativa de la señal de entrada esta “presionando” al diodo hacia el estado “apagado”, soportado mas aun por la fuente DC. En general, se puede estar muy seguro que el diodo esta en circuito abierto (estado “apagado”)para la región negativa de la señal de entrada.
2. Determinar el voltaje aplicado (voltaje de transición) que causara un cambio en el diodo.
Para el diodo ideal, la transición entre los estados ocurrirá en el punto sobre las caracateristicas donde Vd =0 Ve id =0 A. Al aplicar la condición id = 0 y vd = 0 a la red de la figura 2 se genera la configuración de la figura 3, donde se reconoce queel nivel vi que causara una transición en el estado es:





Figura 3 Determinacion del nivel de transición para el circuito de la figura 2

Para un voltaje de entrada mayor que V volts el diodo esta en estado de corto circuito, mientras que para los voltajes de entrada menores que V volts esta en estado de circuito abierto o “apagado”.
3. Estar consciente continuamente de lasterminales definidas y la polaridad de Vo
Cuando el diodo se encuentra en estado de corto circuito, como el que se muestra en la figura 4, el voltaje de salida vo se puede determinar mediante la aplicación de la ley de voltaje de Kirchhoff en la dirección de las manecillas del reloj:

Figura 4 Determinacionde vo
4. Puede ayudar el dibujar la seña de entrada arriba de la señal de salida ydeterminar los valores instantáneos de la entrada
Posteriormente, es posible dibujar los voltajes de salida a partir de los puntos de datos de vo, como se demostró en la figura 5.

Figura 5 Determinacion de los niveles vo
Un valor instantáneo de vi la entrada puedes ser tratada como una fuente DC de dicho valor y el valor de DC correspondiente (elvalor instantáneo) de la salida determinada. Por ejemplo, para el caso vi = Vm en la figura 2, se analizara la red que aparece en la figura 6. Para Vm > V el diodo esta en estado de corto circuito y para vo = Vm – V, como enla figura 5.
Para vi = V los diodos cambian de estado y para vi = - Vm , vo = 0V, y la curva comnpleta para vo puede dibujarse como se muestra en la figura 7...