Multiplicatorii de tensiune au găsit o aplicație largă în ingineria electronică modernă. Un multiplicator de tensiune este un dispozitiv care vă permite să obțineți de la o tensiune alternativă - o constantă de înaltă tensiune. De exemplu, multiplicatorii de tensiune sunt utilizați în tehnologie de televiziune, în dispozitive de șoc electric, în dispozitive medicale etc.
Amator de multiplicare a stresului
Tensiune dublă
Mai întâi, luați în considerare circuitul de dublare a tensiunii.
Un dubluri de tensiune simetrice sau, conform numelui cercetătorului, redresorul Na-tur este un dispozitiv care constă din două redresoare de jumătate de undă conectate în serie. Acesta este conceput pentru a furniza sarcina cu tensiune constantă. O diagramă schematică a unui dublu simetric de tensiune alternativă este dată în Fig. 1.
Lăsați o tensiune pozitivă să fie aplicată catodului diodei VD1 pe o jumătate de perioadă și anodului diodei VD2. VD1 dioda este închisă, iar curentul invers prin ea va fi mică, iar dioda este deschis VD2, și va curge prin curent zori zhayuschy condensator C2.
În timpul celei de-a doua jumătăți de ciclu, se va aplica o tensiune negativă catodului diodei VD1 și se va aplica un anod al diodei VD2. Dioda VD1 va fi deschisă și curentul va curge prin ea, încărcând condensatorul C1, iar la acel moment dioda VD2 va fi închisă. Tensiunea pe sarcină va fi de două ori mai mare decât la un condensator, deoarece condensatoarele sunt conectate în serie. Capacitatea condensatoarelor este aleasă astfel încât în perioada respectivă să nu fie descărcată foarte mult. Dacă curentul de sarcină este mic și frecvența rețelei de alimentare este ridicată, capacitatea condensatoarelor C1 și C2 poate fi mică.
Răspunsul în sarcină al dublului luat în considerare este capacitiv. Cea mai rațională utilizare tionally simetrice dublorul de tensiune pentru a oferi o tensiune de SEZON rectificat între câteva sute de volți la ki-lovolt, atunci când puterea de încărcare până la aproximativ 100 W și la un mic curent de sarcină de la câteva sute de miliamperi.
Cu cât este mai mare frecvența rețelei de alimentare, cu atât este mai mică rezistența internă a dispozitivului de dublare a tensiunii și cu atât este mai mare eficiența acesteia. Când diodele acelorași componente constante de curent curg prin diode, nu există magnetizare a miezului. Pulsarea la fiecare dintre condensatoarele C1 și C2 este egală cu frecvența rețelei de curent alternativ, iar frecvența pulsației pe sarcină este egală cu dublul frecvenței rețelei de alimentare.
- absența părtinii circuitului magnetic al transformatorului ТV1;
- este posibil să se opereze un dubluri de tensiune fără un transformator.
Dezavantajul: sarcina inegală valorii consumului de curent pentru luperiodov sau în prezența condensatoarelor inegale C1 și C2 nu este cis-chei ocurență pulsația tensiunii redresate cu o frecvență a rețelei de alimentare cu conductor. Din acest motiv, capacitatea trebuie să fie ales cu o reducere neuniforma Existent bazate marja guvernamentală capacitanță cu condensatori de îmbătrânire, și în paralel cu fiecare condensator este de dorit să se includă pe crampele sided cu aceeași rezistență nominală, ceea ce va egaliza tensiunea pe condensatori.
Monofazat multiplicator de tensiune
Pentru a obține de la o tensiune de alimentare relativ scăzută de tensiune rectificată de mai multe ori mai mare, se utilizează multiplicatori cu un număr mare de diode și condensatoare. Creșterea tensiunii poate fi un anumit număr întreg de ori, ceea ce reflectă factorul de multiplicare. O diagramă schematică a unui multiplicator monofazat de tensiune alternativă cu un factor de multiplicare de 5 este prezentat în Fig. 2.
Deoarece tensiunea de ieșire a multiplicatorului de tensiune luată în considerare este de cinci ori mai mare decât tensiunea de intrare, se consideră că multiplicatorul este egal cu 5.
Să studiem principiul multiplicatorului de tensiune, neglijând căderea de tensiune pe dioda-Live. Tensiune pe înfășurarea secundară-tran sformatora pot fi inegale condiționat la polaritatea pozitivă și negativă, care are loc în unitatea de transformare orizontal și, prin urmare, th descrie principiul de funcționare se va indica aceste două tensiuni, respectiv, guvernamentale ambele U1 și U2, separat . Intrarea multiplicatorului cu înfășurarea trans formatorului tensiune TV1 hrănite AC secundar, U1 tensiune pozitivă este aplicată condensatorului C1, și un negativ - VD1 la catodul diodei și condensatorul C2. Condensatorul C1 este încărcat prin dioda deschisă VD1 la tensiunea U1.
Când se schimbă polaritatea tensiunii pe bobina secundară a transformatorului TV1, dioda VD1 este blocată. Curentul curge prin circuitul de înfășurare a transformatorului TV1 prin C2, condensator dioda VD2, condensatorul C1 și secundar reumplut transformator obmot-ku secundar. Condensatorul C2 este încărcat la o tensiune egală cu suma tensiunii inverse U2 pe secundarul transformatorului TV1 și a tensiunii pe condensatorul încărcat C1, adică U1 + U2.
Când se schimbă polaritatea tensiunii alternative, dioda VD2 se închide și se deschide dioda VD3, iar condensatorul C3 se încarcă prin ea. Suma tensiunilor de pe condensatorul încărcat C2 și pe înfășurarea secundară a transformatorului este aplicată în plicul drept al condensatorului S3, adică U1 + (U1 + U2) și tensiunea -U1 de la condensatorul încărcat C1 se aplică pe placa stângă. Pos-Kolka aplicat ambelor plăci de tensiune condensator direcționate opus, SOC condensator este încărcat diferența de tensiune: USZ = U1 + (U1 + U2) -U1- = U1 + U2.
Când polaritatea tensiunii alternante este alternată pe bobina secundară a transformatorului TV1, dioda VDZ se închide și se deschide dioda VD4. Condensatorul C4 este încărcat prin dioda deschisă VD4. Pentru placa dreapta a condensatorului C4 este aplicată tensiunea încărcată de condensatori C1 și SO, și la stânga - tensiunea pe condensatorul C2 și U2 de tensiune pe înfășurarea transformatorului TV1 secundar. Aceste două tensiuni sunt îndreptate în sens opus, astfel încât tensiunea de pe condensatorul C4-torus pot fi găsite după cum urmează: US4 = U1 + U1 + U2- (U1 + U1-U2) = U1 + U2.
La următoarea schimbare de polaritate de tensiune alternativă peste înfășurarea trans Shaper TV1 dioda VD4 este închis și dioda VD5 este deschisă și prin ea zori-zhaetsya condensator C5. Tensiunea la bornele condensatorul C5 - este atașat la diferența dintre plăcile sale tensiuni U1 + UC2 + US4 și UC1 + UCZ care poate fi exprimată ca formula: UC5 = U1 + U1 + U2 + U1 + U2- (U1 + U1 + U2) = U1 + U2.
După cum se poate observa, la C2 condensatoare, DS, C4 și C5 aplicat tensiune U1 + U2, o tensiune aplicată multiplicatorului de sarcină este egală cu suma tensiunilor peste C1 condensatori și C5 SOC datorită faptului că acestea sunt conectate în serie. Tensiunea pe sarcină va fi: URn = U1 + U1 + U2 + U1 + U2 = 3U1 + 2U2.
În mod normal, multiplicatorii de tensiune sunt conectați într-un anumit mod la diode și condensatoare umplute cu un epoxid compand-und și realizate sub forma unei componente monolitice.
Multiplicatoarele de tensiune sunt utilizate pentru producerea unei tensiuni înalte, de exemplu, un al doilea tub de anod al unui receptor de televiziune cu un tub cu fascicul de electroni este alimentat. La astfel de multiplicatori de tensiune, se folosesc de obicei cinci diode și patru condensatoare sau cinci condensatoare și șase diode. În plus, multiplicatorii de tensiune în televizoare produc o tensiune aplicată tubului de focalizare a unui kinescope. În acest scop, în carcasa multiplicatorului de tensiune este prevăzut un terminal special.
Adesea, în etapele de scanare orizontală ale televizoarelor, nu se utilizează multiplicatori individuali de tensiune, ci blocuri de înaltă tensiune de transformare-rectificare. Astfel de blocuri conțin diode umplute cu compus, condensatori și transformator de linie. Folosind monolitic multiplicator de înaltă tensiune în locul transformatorului permite creșterea fiabilității produsului din cauza lipsei de conexiuni externe ale circuitelor de înaltă tensiune și o tensiune mai mică între înfășurările transformatorului.
Tensiunea de virtute multiplicator: tensiunea la toate condensatori este-cheie prima este suma tensiunilor de lichidare a transformatorului la polaritatea pozitivă și negativă secundar.
- este necesar un număr mare de diode, numărul cărora depinde de factorul de multiplicare dorit;
- este necesar să se utilizeze condensatoare de stocare a energiei;
- frecvența de rupere a ieșirii este egală cu frecvența rețelei.
Navigare după înregistrări
Trimiteți-le prietenilor: