Podwajacz napięcia

Jestem trochę zagubiony, co się dzieje w tym obwodzie. W książce, którą czytam, jest mowa o tym, że obciążenie zobaczy dwukrotnie większe napięcie niż napięcie wejściowe. Jak to działa?

Zrobiłem małą animację GIF wyjaśniającą, co dzieje się podczas ujemnego i dodatniego wahania napięcia wyjściowego.

Najważniejszą rzeczą do zrozumienia jest to, że pierwszy (lewy) kondensator nie jest przymocowany do masy po żadnej stronie, ale w stosunku do mocy wyjściowej transformatora.

Dzięki temu można go najpierw naładować w ujemnej części cyklu, a następnie „podnieść” powyżej + x V przy dodatnim skoku.

Diody ograniczają przepływ prądu w taki sposób, że żaden kondensator nie zostaje rozładowany, gdy transformator przechodzi do napięcia o przeciwnej biegunowości.

Jednym ze sposobów myślenia o podwajaczach napięcia takich jak ten jest przemyślenie tego, co dzieje się z napięciami w prostszym obwodzie z jedną diodą i jednym kondensatorem.

Za pomocą jednej diody i jednej nasadki nasadka ładuje się do szczytowego napięcia wtórnego transformatora, ale pomyśl o napięciu na diodzie; gdy przewodzi, napięcie na diodzie jest tylko przednim spadkiem, zwykle rzędu nie więcej niż wolta, ale gdy nie przewodzi, musi blokować połączone szeregowe napięcia kondensatora (ładowane do wartości szczytowej ) i wtórny transformator, w najgorszym przypadku również w szczycie. Innymi słowy, napięcie na diodzie byłoby półfalowym prądem przemiennym, ale z napięciem szczytowym dwukrotnie większym niż wtórny transformator.

Dodając drugą diodę i kondensator, wykorzystując napięcie pierwszej diody jako wejście, możesz następnie uzyskać napięcie szczytowe pierwszej diody, które pojawi się na drugiej czapce, i oto dwa razy większe napięcie szczytowe wtórnego transformatora.

Istnieją inne sposoby myślenia o obwodzie, równie ważne, ale mam nadzieję, że pozwoli to na intuicyjne zrozumienie tego, co się dzieje.

Być może łatwiej byłoby zrozumieć, jak działa ten obwód, jeśli ponownie narysujesz schemat, aby był bardziej oczywisty. W rzeczywistości ten schemat z pełnym wyjaśnieniem podano w:

http://www.cirvirlab.com/index.php/tutorials/92-diode-voltage-doubler-circuit.html

istnieje również możliwość wyświetlania przebiegów przez symulację obwodu w:

http://www.cirvirlab.com/simulation/diode_voltage_doubler_circuit_online.php