Выпрямители с умножением напряжения

В различных полупроводниковых приборах используются компоненты, требующие для нормальной работы высоких напряжений питания от нескольких сотен вольт до десятков киловольт. К таким компонентам относятся электроннолучевые трубки, фотоумножители и т.п.

Для этих целей наиболее целесообразно применять выпрямители с умножением напряжения.

Рассмотрим работу выпрямителя с удвоением напряжения, показанного на рис. 100.

При положительном полупериоде напряжения на вторичной обмотке трансформатора (+ на верхнем выводе, а - на нижнем выводе трансформатора) диод VD1 находится в проводящем состоянии так как его p-n переход смещен в прямом направлении и конденсатор С1 заряжается до амплитудного напряжения в полярности показанной на рисунке. При отрицательном полупериоде напряжения на обмотке диод VD1 будет находиться в непроводящем состоянии, а диод VD2 -- в проводящем и к конденсатору С2 и сопротивлению нагрузки будет приложено удвоенное амплитудное напряжение. Таким образом, конденсатор С2 заряжается до удвоенного амплитудного напряжения. Временная диаграмма работы удвоителя напряжения приведена на рис. 101. График получен при моделировании удвоителя напряжения в пакете EWB при амплитудном напряжении 100В и сопротивлении нагрузки 100 кОм. Как видно на диаграмме уже через 0,095 сек напряжение на нагрузке достигает удвоенного амплитудного значения.

Особенность данной схемы состоит в том, что добавляя диод и конденсатор можно получить любой коэффициент умножения. Таким образом, используя выпрямление напряжения с умножением можно значительно уменьшать коэффициенты трансформации у трансформаторов и как следствие существенно увеличить надежность схем.

Дата добавления: 2014-01-07