Diode Application(Homework2)

1. Diode Application(Homework2) Student Name : NarubethPhaungthong Student ID : 53010816 (2S) Program :Automation Engineering Homework no. : 2 Date of Assignment :June 10,2011 Date of Submission : June 12,2011

2. 1.)AND Gate vs. NOR Gate Ans AND Gate คือเกตที่ให้สัญญาณขาออกเป็น 1 เมื่อสัญญาณขาเข้าทุกตัวเป็น 1 และจะให้สัญญาณขาออกเป็น 0 เมื่อสัญญาณขาเข้าตัวใดตัวหนึ่งเป็น 0 เป็นความหมายเดียวกับตรรกะ "และ" มีตัวดำเนินการคือ · (หรือเขียนติดกันได้เลย) ตารางค่าความจริงของเกต AND เป็นดังนี้

3. AND Gate แบ่งเป็น 2 แบบ ดังนี้ แบบ ANSI/IEEE แบบIEC

4. NOR Gate คือ เกตที่ให้สัญญาณขาออกเป็น 1 เมื่อสัญญาณขาเข้าทุกตัวเป็น 0 และจะให้สัญญาณขาออกเป็น 0 เมื่อสัญญาณขาเข้าตัวใดตัวหนึ่งเป็น 1 หรือเป็นส่วนเติมเต็มของเกต OR นั่นเอง ตารางค่าความจริงของเกต NOR เป็นดังนี้

5. NOR Gate แบ่งเป็น 2 แบบ ดังนี้ แบบANSI/IEEEแบบIEC

6. 2.)Half-wave rectifier vs. Full wave rectifier? Ans Half-wave rectifier (วงจรแบบครึ่งคลื่น)คือวงจรไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติในการแปลงสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับ ให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง อุปกรณ์ที่นิยมใช้ในวงจรได้แก่ ไดโอด เมื่อจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับให้วงจร เมื่อสัญญาณในซีกลบเข้ามา ไดโอดจะได้รับไบแอสกลับจึงไม่กระแสไหลในวงจร แรงดันตกคร่อม RL เท่ากับศูนย์ และเมื่อสัญญาณในซีกบวกเข้ามา ไดโอดจะถูกไบแอสตรงทำให้มีกระแสไหลในวงจร ทำให้เกิดแรงดันตกคร่อม RL ตามสัญญาณอินพุท ดังนั้นวงจรจะยอมให้สัญญาณในซีกบวกผ่านได้เท่านั้น สัญญาณเอาท์พุทที่ออกมาเป็นสัญญาณครึ่งไซเคิลที่เรียกว่า ฮาล์ฟเวฟ (half wave) วงจรฮาล์ฟเวฟจะสามารถจ่ายกระแสให้กับกับโหลด ได้เพียงในช่วงไซเคิลที่เป็นบวกเท่านั้น ดังนั้นวงจรนี้จึงใช้จ่ายกระแสให้โหลดได้ไม่เต็มที่นัก ดูได้จากรูป

7. รูป Half-wave rectifier ดังนี้ รูปวงจร Half-wave rectifier รูปคลื่นวงจร Half-wave rectifier

8. Full wave rectifier (วงจรแบบเต็มคลื่น) คือ วงจรนี้จะต้องใช้ไดโอด 2 ตัวในวงจร เพื่อจะให้ไดโอดเกิดการนำกระแสตัวละครึ่งไซเคิลของไฟฟ้ากระแสสลับ ดังนั้นวงจรจะสามารถจ่ายกระแสไฟตรงได้เรียบ และจ่ายกระแสได้สูงกว่าแบบวงจร Half-wave rectifier ด้วยจากรูปวงจร Full wave rectifierเมื่อมีสัญญาณซีกบวกเข้าที่จุด A ที่ D1ได้รับไบแอสตรง ทำให้ไดโอดนำกระแส มีแรงดันตกคร่อม RL และครบวงจรที่จุด C ส่วนที่จุด B มีศักดาลบเมื่อเทียบกับจุด A ทำให้ D2ได้รับไบแอสกลับ D2ไม่นำกระแส และเมื่อสัญญาณซีกลบเข้าที่จุด A ทำให้ที่ D1ไม่นำกระแส แต่ที่จุด B จะมีศักดาบวกเมื่อเทียบกับจุด A ทำให้ D2 นำกระแส มีแรงดันตกคร่อม RL และครบวงจรที่จุด C ดังนั้นวงจร Full wave rectifierจะให้แรงดันไฟที่เอาท์พุททุก ๆ ครึ่งไซเคิลของแรงดันไฟสลับ ค่าเฉลี่ยของแรงดันเอาท์พุทจึงมีค่าเป็น สองเท่าของแรงดันไฟตรงที่ได้จากวงจร Half-wave rectifier ดูได้จากรูป

9. รูป Full wave rectifier ดังนี้ รูปวงจร Full wave rectifier รูปคลื่นวงจร Full wave rectifier

10. 3.)Clipper vs. Clamper? ANS Clipper (วงจรคลิปเปอร์)หรืออาจ เรียกว่า วงจรลิมิตเตอร์(Limiter Circuit ) เป็นวงจรตัดรูปคลื่นสัญญาณไฟสลับที่ส่งเข้ามา ทำให้ได้เอ้าต์พุตเปลี่ยนแปลงไปตามที่ต้องการ อุปกรณ์ที่นำมาใช้เป็นพวกอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำ เช่น ไดโอด ซีเนอร์ไดโอด เป็นต้น และสามารถนำแหล่งจ่ายไฟตรงเข้าร่วมในการตัดรูปคลื่นด้วย วงจรคลิปเปอร์เบื้องต้นนิยมใช้ ไดโอดเป็นตัวคลิปเปอร์ สามารถแบ่งวงจรไดโอดได้ตามการจัดวางไดโอดในวงจร เป็น 2 ลักษณะ คือ วงจรคลิปเปอร์แบบไดโอดต่ออนุกรม ( Series Diode Clipper Circuit ) และ วงจรคลิปเปอร์แบบไดโอดต่อขนาน ( Shunt Diode Clipper Circuit )

11. วงจรคลิปเปอร์แบบไดโอดต่ออนุกรมวงจรคลิปเปอร์แบบไดโอดต่ออนุกรม วงจรคลิปเปอร์แบบไดโอดต่อขนาน

12. Clamper (วงจรแคลมป์เปอร์) เป็นวงจรที่ทำหน้าที่ปรับเปลี่ยนระดับของสัญญาณไฟสลับ ให้มีระดับและตำแหน่งตามที่ต้องการ โดยรูปสัญญาณไม่เปลี่ยนแปลง อุปกรณ์หลักที่ใช้ในวงจรคือ ไดโอด ตัวเก็บประจุและตัวต้านทาน ลักษณะการปรับระดับของ แคลมป์เปอร์แบ่งได้ 2 แบบคือแคลมป์เปอร์แรงดันลบ และแคลมป์เปอร์แรงดันบวก วงจรแคลมป์เปอร์แบบแรงดันลบ ( Negative Voltage Clamper )

13. วงจรแคลมป์เปอร์แบบแรงดันบวก ( Positive Voltage Clamper )