Hva er en diodebegrenser?
En diodebegrenser er en elektronisk krets designet for å klemme eller begrense en vekselstrøm (AC) forsyningsspenning eller et lydsignal til en forhåndsinnstilt verdi. Dette er vanligvis nødvendig når forsyningsspenningen er større enn nødvendig, eller kraftige lydsignaler krever komprimering for å forhindre overbelastning. Diodebegrenserkretser oppnår denne klippefunksjonen ved å plassere en eller to Zener-dioder parallelt med forsyningen eller signalet. En enkelt diode vil bare klemme halvparten av bølgeformen mens et par dioder klemmer både negative og positive deler av syklusen. Nøyaktig begrensning er mulig på grunn av de kjente spenningsbegrensende egenskapene til forskjellige Zener-dioder.
Enhver vekselstrømforsyning eller lydsignal består av en sinusformet eller sinusbølgeform. En sinusbølge er en jevn repeterende serie med positive og negative topper med en nullverdi i midten av bølgeformen. Høyden mellom disse toppene og nullpunktet definerer amplituden eller størrelsen på signalet eller tilførselen. En diodebegrenser kan kontrollere amplituden til et signal hvis det er for stort ved enten å klippe halvparten av bølgen eller begge deler. Det er mulig å produsere en presis reduksjon i amplitude med en diodebegrenser på grunn av de unike, nøyaktige spenningsbegrensende evnene til Zener-dioder.
Denne nøyaktige avskjæringsegenskapen gjør at en Zener-diode kan begrense spenningen den passerer på et forhåndsbestemt nivå. Hvis en enkelt diode settes inn over strømforsyningen eller signalutgangen, vil den begrense halvparten av bølgeformen til sin nominelle spenning. Hvis en andre diode settes inn i kretsen i motsatt retning eller forspenningsorientering til den første, vil både de negative og positive halvdelene av bølgeformen være begrenset. Disse dioder er vanligvis ledsaget av en eller flere motstander i spenningsbegrensningskretsen som hjelper til med å produsere en godt kontrollert utgangsspenning.
Diodebegrenseren har mange bruksområder i både elektroniske og lydapplikasjoner der den brukes til å produsere lave arbeidsspenninger fra en enda høyere forsyningsspenning eller for å komprimere for kraftige lydsignaler. Diodebegrensere er enkle, effektive og nøyaktige spenningskontrollere som tar minimalt med fysisk plass på kretskort. Disse kretsene er også en spesielt kostnadseffektiv måte å kontrollere spenningsutgangene på. Det finnes også et utall tilgjengelige Zener-diode rangeringer som gir kretsdesignere fleksibilitet i den eksakte spenningen produsert av dioden begrensere bruker i sine kretsløp.