Меню

Схема простейшего удвоителя напряжения

Схема простейшего удвоителя напряжения

Умножитель напряжения — схема выпрямителя особого типа, амплитуда напряжение на выходе которой теоретически в целое число раз выше, чем на входе. То есть, с помощью удвоителя напряжения можно получить 200 В постоянного тока из 100 В переменного тока источника, а с помощью умножителя на четыре — 400 В постоянного. Это если не учитывать падение напряжения на диодах (0,7В на каждом).

В реальных схемах любая нагрузка будет уменьшать полученное напряжение. Умножитель содержит в себе конденсаторы и диоды. Нагрузочная способность умножителя пропорциональна частоте, величине емкости входящих в его состав конденсаторов и обратно пропорциональна числу звеньев.

А теперь, к Вашему вниманию — «экспонаты» коллекции:

  • Удвоитель напряжения Латура-Делона-Гренашера

Особенности: хорошая нагрузочная способность.

Несимметричный умножитель напряжения (Кокрофта-Уолтона)

Особенности: универсальность, низкая нагрузочная способность.

Генераторы Кокрофта-Уолтона применяются во многих областях техники, в частности, в лазерных системах, в источниках высокого напряжения, в системах рентгеновского излучения, подсветке жидкокристаллических экранов, лампах бегущей волны, ионных насосах, электростатических системах, ионизаторах воздуха, ускорителях частиц, копировальных аппаратах, осциллографах, телевизорах и во многих других устройствах, где необходимо одновременно высокое напряжение и постоянный ток.

  • Утроитель, 1-й вариант

Особенности: хорошая нагрузочная способность.

Утроитель, 2-й вариант

Особенности: хорошая нагрузочная способность.

Утроитель, 3-й вариант

Особенности: хорошая нагрузочная способность.

Умножитель на 4, 1-й вариант

Особенности: симметричная схема, хорошая нагрузочная способность.

Умножитель на 4, 2-й вариант

Особенности: симметричная схема, хорошая нагрузочная способность.

Умножитель на 4, 3-й вариант

Особенности: симметричная схема, хорошая нагрузочная способность, две полярности относительно общей точки.

Умножитель на 5, 1-й вариант

Особенности: хорошая нагрузочная способность.

Умножитель на 6, 1-й вариант

Особенности: хорошая нагрузочная способность.

Умножитель на 6, 2-й вариант

Особенности: симметричная схема, хорошая нагрузочная способность, две полярности относительно общей точки.

Умножитель на 8, 1-й вариант

Особенности: симметричная схема, хорошая нагрузочная способность.

Умножитель на 8, 2-й вариант

Особенности: симметричная схема, хорошая нагрузочная способность, две полярности относительно общей точки.

Умножитель напряжения Шенкеля – Вилларда

Особенности: симметричная схема, превосходная нагрузочная способность, ступенчатое увеличение напряжения на каждом звене.

Умножитель со ступенчатой нагрузочной способностью

Особенности: нагрузочная характеристика имеет две области — область низкой мощности – в диапазоне выходных напряжений от 2U до U и область повышенной мощности – при выходном напряжении ниже U.

Выпрямитель с вольтодобавкой

Особенности: наличие дополнительного маломощного выхода с удвоенным напряжением питания.

Умножитель из диодных мостов

Особенности: хорошая нагрузочная способность. Одна из классических схем умножения напряжения в высоковольтных источниках питания для физических экспериментов. На рисунке изображен удвоитель напряжения, но число каскадов в умножителе может быть увеличено.

Источник

Описание схемы мощного удвоителя постоянного напряжения

Часто на практике может возникнуть необходимость получить напряжение большее, чем может выдать имеющийся источник питания. Широко известны схемы удвоения напряжения при помощи конденсаторов, но, как правило, такие схемы не могут обеспечить достаточно высокие токи в нагрузке.

В данной статье предлагается вариант достаточно простой схемы, позволяющей устранить этот недостаток.

На основе микросхемы цифровой логики можно собрать удвоитель постоянного напряжения, способный выдать в нагрузке ток до 2 А и более.

В качестве микросхемы можно применить МС цифровой логики (элементы «И-НЕ», «ИЛИ-НЕ») типа К561ЛА7, К561ЛЕ5 или аналогичные. На этой микросхеме собран генератор импульсов, частота генерации которого определяется цепочкой R1C1R2.

Вырабатываемые противофазные импульсы с выходов цифровой МС управляют мощными ключевыми транзисторами Т1 и Т2. Резистор R3 и конденсатор C2 представляют собой цепь задержки импульсов разной фазы, чтобы исключить возможность короткого замыкания на выходе схемы во время переключения фаз.

Конденсаторы С3 и С4 служат для уменьшения уровня пульсаций выходного напряжения. При больших токах нагрузки величины их ёмкостей желательно увеличить до значения 10 мкФ или более. Кроме того, параллельно конденсатору С4 будет полезно включить конденсатор небольшой ёмкости (0,1. 1,0 мкФ), керамический или плёночный, для лучшей фильтрации ВЧ пульсаций выходного напряжения.

Диоды в схеме можно применить типов КД202, КД242, IN4007 или другие, рассчитанные на максимальный ток нагрузки блока питания. Транзисторы тоже нужны на соответствующую мощность.

Можно применить, например, транзисторы KT825, TIP126, 2N6041, BDW48 или аналогичные. Их следует установить на радиаторы, размеры которых подобрать, исходя из максимальной выходной мощности нагрузки и типа применённых транзисторов.

Источник



—> —>

1. Удвоитель напряжения Латура-Делона-Гренашера

Удвоитель напряжения Латура-Делона-Гренашера

Примечание: отличная нагрузочная способность. 2. Несимметричный умножитель напряжения (Кокрофта-Уолтона)

Несимметричный умножитель напряжения (Кокрофта-Уолтона)

Примечание: универсальность.
Генераторы Кокрофта-Уолтона применяются во многих областях техники, в частности, в лазерных системах, в источниках высокого напряжения, в системах рентгеновского излучения, подсветке жидкокристаллических экранов, лампах бегущей волны, ионных насосах, электростатических системах, ионизаторах воздуха, ускорителях частиц, копировальных аппаратах, осциллографах, телевизорах и во многих других устройствах, где необходимо одновременно высокое напряжение и постоянный ток. 3. Утроитель, 1-й вариант

Утроитель, 1-й вариант
Отличная нагрузочная способность. 4. Утроитель, 2-й вариант

Утроитель, 2-й вариант

Отличная нагрузочная способность. 5. Утроитель, 3-й вариант

Утроитель, 3-й вариант

Отличная нагрузочная способность. 6. Умножитель на 4, 1-й вариант

Умножитель на 4, 1-й вариант

Симметричная схема, хорошая нагрузочная способность. 7. Умножитель на 4, 2-й вариант

Умножитель на 4, 2-й вариант

Симметричная схема, хорошая нагрузочная способность. 8. Умножитель на 4, 3-й вариант

Умножитель на 4, 3-й вариант

Симметричная схема, хорошая нагрузочная способность, две полярности относительно общей точки. 9. Умножитель на 5

Умножитель на 5

Отличная нагрузочная способность. 10. Умножитель на 6, вариант первый

Умножитель на 6, вариант первый

отличная нагрузочная способность. 11. Умножитель на 6, вариант второй

Умножитель на 6, вариант второй

Симметричная схема, отличная нагрузочная способность, две полярности относительно общей точки. 12. Умножитель на 8, первая схема подключения

Умножитель на 8, первая схема подключения

Симметричная схема, отличная нагрузочная способность. 13. Умножитель на 8, вторая схема подключения

Умножитель на 8, вторая схема подключения

Симметричная схема, отличная нагрузочная способность, две полярности относительно общей точки. 14. Умножитель напряжения Шенкеля – Вилларда

Умножитель напряжения Шенкеля – Вилларда

Превосходная нагрузочная способность, ступенчатое увеличение напряжения на каждом звене. 15. Умножитель со ступенчатой нагрузочной способностью

Умножитель со ступенчатой нагрузочной способностью

Нагрузочная характеристика имеет две области — область низкой мощности – в диапазоне выходных напряжений от 2U до U и область повышенной мощности – при выходном напряжении ниже U. 16. Выпрямитель с вольт добавкой

Выпрямитель с вольт добавкой

Наличие дополнительного маломощного выхода с удвоенным напряжением питания. 17. Умножитель из диодных мостов

Умножитель из диодных мостов

Хорошая нагрузочная способность. Одна из классических схем умножения напряжения в высоковольтных источниках питания для физических экспериментов. На рисунке изображен удвоитель напряжения, но число каскадов в умножителе может быть увеличено.

Источник

Читайте также:  Irf4905 схема регулятора напряжения