Circuitos Limitadores.

 LIMITADORES EN ALTERNA.

Los limitadores son circuitos electrónicos que permiten realizar varias acciones según su configuración de los componentes. Así pueden limitar la tensión sobre una carga o convertir una señal alterna a otra forma de onda.

En esta entrada hablaremos sobre los diferentes circuitos limitadores con diodos.

LIMITADORES DE TENSIÓN.

Los limitadores de tensión en alterna producen un recorte de la señal de la fuente en la carga gracias a la acción del diodo.

En la imagen anterior puedes ver el limitador negativo en el cual la tensión de la fuente solo reproduce en la carga su tensión positiva ya que durante el semiciclo negativo de la señal, conduce el diodo 1N916. Al conducir durante dicho periodo negativo, el diodo ofrece menor resistencia por su interior que por la carga, por lo que se interrumpe la circulación de corriente en la carga salvo el pequeño periodo en el que el diodo no conduce (hasta que se alcance el nivel de la barrera de potencial del diodo de -0,7V).

Por ese motivo se observa un recorte negativo de 0,7V.

Existen también limitadores positivos que recortan el ciclo contrario, es decir el ciclo positivo y permiten el paso de tensiones negativas.

En el limitador positivo se producen los mismo efectos (pero de forma invertida), que el anterior circuito.

Como puedes darte cuenta, la posición del diodo indica la limitación del ciclo. Además por la propia constitución del diodo, se permite parte del ciclo limitado. ¿Cómo evitar dicho recorte? Pues gracias a los limitadores polarizados.

LIMITADORES POLARIZADOS.

Si añades una fuente de tensión en la malla del limitador, el circuito limitador se convierte en un limitador polarizado.

Fíjate que se añade una fuente de tensión de -0,7V en la rama del diodo. Como la fuente de tensión está en paralelo con el diodo (ánodo a ánodo y cátodos a la carga), la tensión de la barrera de potencial del diodo es suministrada por la fuente de tensión.

Por lo que en el momento que llegue el semiciclo positivo de la fuente alterna, al estar polarizado el diodo de manera inversa y la fuente de tensión continua ha cedido la energía de la barrera de potencial del diodo, el diodo conduce directamente y se interrumpe la corriente por la carga, limitando el pulso positivo sin el recorte inverso.

NOTA: Recuerda que para la tensión alterna, una fuente de tensión continua en serie o paralelo, es como si fuese un cortocircuito.

Con este principio se pueden limitar a voluntad el recorte inverso haciéndolo más grande o más pequeño. Por ejemplo si quiero que se limite la tensión positiva a partir de -3V, añadiré una fuente de -3,7V (así incluyo la tensión de la juntura).

El mismo principio se aplica a los limitadores negativos.

FIJADOR DE TENSIÓN.

Debido a las características del diodo, si no manipulamos su nivel de salida inversa, podríamos hacer que la salida mínima por la carga fuese una tensión de 0,7V por diodo. Por lo que si conectamos dos diodos en sentido inverso en paralelo, obtendríamos un circuito fijador.

El circuito fijador se usa cuando se quieren establecer tensiones alternas máximas en una carga.

Supón que se quiere alimentar un sistema digital que requiere que la señal no supere un nivel eléctrico mayor de 2VPP. Con el circuito fijador se podría limitar esa tensión ya que tensiones mayor de 0,7V o menores de -0,7V, serán conducidas por los diodos a masa, por lo que a la carga solo llegarán tensiones comprendidas entre los 0,7V y los -0,7V.

Podemos limitar aún más el valor de tensión que llegue a la carga gracias a los limitadores polarizados. Así si introducimos unas tensiones de 0,3V y -0,3V respectivamente, haremos que para tensiones de alterna superiores a 0,4V o -0,4V respectivamente se deriven a masa.

En cualquier caso observa que la tensión obtenida por la carga es una onda cuadrada, lo que te indica que los limitadores también sirven para conformar señales eléctricas.

Existen más circuitos que se pueden realizar con los limitadores, pero eso lo veremos en otra entrada. 

Os dejo el enlace del vídeo.

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