Как правило, обычный источник питания Система обеспечивает питание 230 В переменного тока, которое используется для нескольких электрических и электронных нагрузок. Но некоторые нагрузки или электронное оборудование, такое как электронно-лучевые трубки, рентгеновские системы, ионные насосы, электростатическая система, лазерные системы, лампа бегущей волны и т. Д., Требуют для своей работы источника питания высокой мощности. Таким образом, имеющееся напряжение необходимо умножить с помощью умножителей напряжения. Умножитель напряжения представляет собой электрическую схему, состоящую из диодов и конденсаторов, которые можно использовать для умножения или увеличения напряжения и преобразования переменного тока в постоянный путем умножения напряжения и выпрямления тока. Они разные типы умножителей напряжения такие как удвоитель напряжения, более трехкратное и четырехкратное напряжение. В первую очередь, речь идет о принципиальной схеме удвоителя напряжения и работе удвоителя напряжения.
Двойное напряжение
Схема электронного умножителя напряжения, которая удваивает напряжение за счет использования принципа зарядки и разрядки конденсаторов, называется удвоителем напряжения. Это состоит из основные компоненты электроники типа конденсаторов и диодов.
Цепь удвоителя напряжения
Простая схема удвоителя напряжения состоит из двух конденсаторов и двух диодов, подключенных, как показано на рисунке. Схема удвоителя напряжения может быть простым выпрямителем, который принимает входное переменное напряжение и генерирует выходное постоянное напряжение, которое примерно вдвое превышает входное переменное напряжение. Несмотря на то, что существуют удвоители напряжения постоянного тока в постоянный, в этих типах цепей удвоителя напряжения требуется управляющая схема для управления переключением. Существуют различные типы цепей удвоителя напряжения, такие как простой удвоитель напряжения, как показано выше, удвоитель напряжения с использованием 555 часов , выпрямители с удвоением напряжения, такие как схема Вилларда, схема Грейнахера, мостовая схема, схемы с переключаемыми конденсаторами, зарядный насос Диксона, перекрестно-коммутируемые конденсаторы.
Удвоитель напряжения с использованием таймера 555
Этот удвоитель напряжения с таймерами 555 представляет собой простой умножитель постоянного напряжения, в котором используются конденсаторы, диоды и Таймер IC 555 в нестабильном режиме. Следовательно, он создает прямоугольную волну приблизительно на частоте 2 кГц с помощью R1, R2 и C1, как показано на рисунке. Диоды с прямым смещением D2 и C3 соединены таким образом, чтобы усиливать сигналы. Диод D1 препятствует полной разрядке конденсатора C3.
Схема удвоителя напряжения с использованием таймера 555
Таким образом, эти основные компоненты, такие как конденсаторы C3, C4, диоды D1 и D2, используются для увеличения входной мощности. Поскольку компоненты выбраны с соответствующими номиналами, схема принимает входное напряжение питания от 3 В до 12 В. Если входное напряжение питания превышает этот диапазон, IC 555 может выйти из строя. В этой схеме используются диоды 1N4007, если мы используем другие диоды, например 1N4148, то выходное напряжение уменьшается из-за разных напряжений пробоя.
Практический проект удвоителя напряжения
Повышение уровня 6 В постоянного тока до 10 В постоянного тока с использованием таймеров 555 - это практический проект удвоителя напряжения, который состоит из различных блоков, таких как блок питания для подачи входного напряжения питания в схему, 555 таймеров, которые подключены в нестабильном режиме для создания квадрата постоянного тока. волна, блок умножителя, блок измерения выходного напряжения.
Схема удвоителя напряжения с использованием блок-схемы таймера 555 от Edgefxkits.com
Напряжение прямоугольной формы, создаваемое микросхемой таймера 555, подключенной к нестабильный режим используется как вход для умножителя напряжения или блока удвоителя напряжения. Таким образом, схема удвоителя напряжения умножает входное напряжение для генерации выходного напряжения, которое приблизительно равно удвоенному входному напряжению. В данном случае выходное напряжение составляет примерно 10 В постоянного тока.
Схема удвоителя напряжения с использованием комплекта таймера 555 от Edgefxkits.com
Выходное напряжение таймера 555 проходит через удвоитель напряжения для получения двойного выходного напряжения. Но для поддержания хорошего регулирования и во избежание падения выходного напряжения ниже расчетного уровня мы должны ограничить нагрузку до менее 5 мА. Таким образом, устраняя нагрузки, потребляющие большой ток, мы можем избежать плохого регулирования напряжения.
Добавляя большее количество каскадов умножителя, мы можем получить выходное напряжение, в три-десять раз превышающее входное напряжение.
Схема удвоения напряжения для высоковольтного постоянного тока с использованием диода и конденсаторов
Этот проект удвоителя напряжения предназначен для генерирования высокого выходного напряжения около 2 кВ постоянного тока путем подачи входного питания 230 В переменного тока. Обычно повышающие трансформаторы используются для повышения уровней напряжения. Но эти обычные повышающие трансформаторы увеличивают выходное напряжение и уменьшают ток. Следовательно, умножители напряжения используются для повышения напряжения там, где требуются высокие напряжения и низкие токи, и эти умножители напряжения преобразуют переменный ток в постоянный.
Высоковольтный постоянный ток с использованием комплекта для проектирования схемы умножителя напряжения от Edgefxkits.com
Электрические и электронные устройства, такие как ЭЛТ, телевизионные кинескопы и промышленные приложения, требуют генерации высокого постоянного напряжения около 10 кВ с использованием этой концепции. Но здесь, в этом проекте, генерируется только 2 кВ за счет ограничения коэффициента умножения до 8 по соображениям безопасности.
Высоковольтный постоянный ток с использованием блок-схемы умножителя напряжения от Edgefxkits.com
Блок-схема генерации постоянного тока высокого напряжения с использованием диодов и конденсаторов показана на рисунке, который состоит из основных блоков, таких как последовательная лампа, источник питания, лестничная схема из диодов и конденсаторов, схема удвоителя напряжения, каскадная схема, делитель потенциала.
Этот проект работает по принципу схемы удвоителя напряжения, на каждом этапе умножитель напряжения удваивает напряжение. Следовательно, из 8 каскадов умножитель напряжения генерирует выходное напряжение около 2 кВ постоянного тока. Но измерить это высокое постоянное напряжение с помощью стандартного умножителя невозможно. Следовательно, для измерения используется делитель потенциала 10: 1. Таким образом, если показание на выходе составляет 200 В, то фактическое выходное напряжение составляет 2 кВ. Но, опять же, мультиметр имеет низкое входное сопротивление, при котором выходное напряжение примерно в 7 раз больше переменного напряжения питания.
Для получения дополнительной технической информации об удвоителе напряжения и инновационном проекты электроники , вы можете свободно обращаться к нам, отправляя свои запросы в разделе комментариев ниже.
