Circuit de dublare a tensiunii cu funcționare de lucru

În general, un convențional alimentare electrică sistemul furnizează o sursă de alimentare de 230V AC, care este utilizată pentru sarcini electrice și electronice multiple. Dar, câteva încărcături sau echipamente electronice, cum ar fi tuburi cu raze catodice, sisteme cu raze X, pompe cu ioni, sistem electrostatic, sisteme cu laser, tub cu undă mobilă și așa mai departe necesită o sursă de alimentare de înaltă calitate pentru funcționarea lor. Astfel, tensiunea disponibilă trebuie multiplicată folosind multiplicatorii de tensiune. Multiplicatorul de tensiune este un circuit electric cuprinzând diode și condensatori care pot fi folosiți pentru înmulțirea sau creșterea tensiunii și pentru a converti AC în CC prin multiplicarea tensiunii și a curentului de rectificare. Sunt diferite tipuri de multiplicatori de tensiune cum ar fi dublatorul de tensiune, tensiunea mai triplă și tensiunea cvadruplă. În primul rând, vom discuta schema circuitului de dublare a tensiunii și funcționarea dublorului de tensiune.

Tensiune dublă

Un circuit electronic de multiplicare a tensiunii care dublează tensiunea prin utilizarea principiului de încărcare și descărcare a condensatorilor se numește dublator de tensiune. Se compune din componente electronice majore precum condensatoarele și diodele.

Circuitul de dublare a tensiunii

Circuitul simplu de dublare a tensiunii este format din doi condensatori și două diode conectate așa cum se arată în figură. Circuitul de dublare a tensiunii poate fi un redresor simplu care preia o tensiune de intrare AC și generează o tensiune DC de ieșire care este aproximativ dublă față de tensiunea de intrare AC. Chiar dacă există dublatoare de tensiune de la CC la CC, dar în aceste tipuri de circuite de dublare a tensiunii este necesar circuitul de conducere pentru comutarea comutării. Există diferite tipuri de circuite de dublare a tensiunii, cum ar fi un dublor de tensiune simplu, așa cum se arată mai sus, folosind dublatorul de tensiune 555 ore , redresoare de dublare a tensiunii, cum ar fi circuitul Villard, circuitul Greinacher, circuitul podului, circuitele condensatorilor comutați, pompa de încărcare Dickson, condensatorii comutați cuplați încrucișat.

Dublarea tensiunii folosind temporizatorul 555

Acest dublator de tensiune care utilizează 555 temporizatoare este un multiplicator simplu de tensiune continuă care utilizează condensatori, diode și Timer IC 555 în modul astabil. Prin urmare, produce o undă pătrată aproximativ la frecvența de 2KHz cu ajutorul R1, R2 și C1 așa cum se arată în figură. Diodele polarizate înainte D2 și C3 sunt conectate astfel încât să amplifice semnalele. Dioda D1 previne descărcarea completă a condensatorului C3.

Circuitul de dublare a tensiunii utilizând temporizatorul 555

Astfel, aceste componente de bază, cum ar fi condensatorii C3, C4, diodele D1 și D2 sunt utilizate pentru creșterea puterii de intrare. Deoarece componentele sunt selectate cu valori corespunzătoare, circuitul acceptă tensiunea de alimentare de la 3V la 12V. Dacă tensiunea de alimentare de intrare depășește acest interval, atunci IC 555 se poate deteriora permanent. Diodele utilizate în acest circuit sunt 1N4007, dacă folosim alte diode, cum ar fi 1N4148, atunci tensiunea de ieșire scade din cauza diferitelor tensiuni de rupere.

Proiect practic de dublare a tensiunii

Creșteți 6V DC la 10V DC utilizând 555 temporizatoare este un proiect practic de dublare a tensiunii, care constă din diferite blocuri, cum ar fi blocul de alimentare cu energie pentru a da tensiune de alimentare de intrare circuitului, 555 temporizatoare care este conectat în modul astabil pentru dezvoltarea unui pătrat DC. val, bloc multiplicator, bloc de măsurare a tensiunii de ieșire.

Circuitul de dublare a tensiunii utilizând diagrama bloc 555 Timer de Edgefxkits.com

Tensiunea de undă pătrată dezvoltată de un timer IC 555 conectat modul astabil este folosit ca intrare pentru multiplicatorul de tensiune sau blocul de dublare a tensiunii. Astfel, circuitul de dublare a tensiunii înmulțește tensiunea de intrare pentru a genera o tensiune de ieșire care este aproximativ egală cu dublul tensiunii de intrare. Aici, în acest caz, tensiunea de ieșire este de aproximativ 10V DC.

Circuitul de dublare a tensiunii utilizând 555 Timer Project Kit de Edgefxkits.com

Tensiunea de ieșire a temporizatorului 555 este făcută să treacă prin dublatorul de tensiune pentru a produce o tensiune de ieșire dublă. Dar, pentru a menține o bună reglare și pentru a evita ca tensiunea de ieșire să scadă sub nivelul estimat, trebuie să restricționăm sarcina la mai puțin de 5mA. Astfel, eliminând sarcinile de curent ridicate, putem evita reglarea slabă a tensiunii.

Prin adăugarea unui număr mai mare de etape multiplicatoare, putem obține o tensiune de ieșire care este egală cu de trei până la zece ori tensiunea de intrare.

Circuit de dublare a tensiunii pentru DC de înaltă tensiune folosind diode și condensatoare

Acest proiect de dublare a tensiunii este conceput pentru a genera o tensiune de ieșire ridicată în jurul valorii de 2kV DC, oferind o sursă de intrare de 230V AC. Convenţional, transformatoare step-up sunt utilizate pentru creșterea nivelurilor de tensiune. Însă, aceste transformatoare step-up convenționale cresc tensiunea de ieșire și scad curentul. Prin urmare, multiplicatorii de tensiune sunt utilizați pentru creșterea tensiunii acolo unde sunt necesare tensiuni ridicate și curenți mici, iar acești multiplicatori de tensiune convertesc AC în CC.

DC de înaltă tensiune utilizând kitul de proiect al circuitului de multiplicare a tensiunii de Edgefxkits.com

Aparatele electrice și electronice, cum ar fi CRT-urile, tuburile de televiziune și aplicațiile industriale, necesită generarea de tensiuni DC ridicate în jurul valorii de 10 kV folosind acest concept. Dar, aici, în acest proiect, doar 2kV sunt generate prin limitarea factorului de multiplicare la 8 din motive de siguranță.

DC de înaltă tensiune utilizând diagrama blocului de circuit multiplicator de tensiune de Edgefxkits.com

Diagrama bloc a generării de curent continuu de înaltă tensiune folosind diode și condensatoare este prezentată în figura care constă din blocuri majore, cum ar fi o lampă de serie, alimentare, rețea de diode și condensatori, circuit de dublare a tensiunii, circuit în cascadă, divizor de potențial.

Acest proiect funcționează pe principiul circuitului de dublare a tensiunii, în fiecare etapă, multiplicatorul de tensiune continuă să dubleze tensiunea. Prin urmare, din cele 8 etape, multiplicatorul de tensiune generează o tensiune de ieșire în jurul valorii de 2kV DC. Dar, măsurarea acestei tensiuni DC ridicate folosind un multiplicator standard nu este posibilă. Prin urmare, un potențial divizor de 10: 1 este utilizat în scopuri de măsurare. Astfel, dacă citirea de ieșire este de 200V, atunci tensiunea de ieșire reală este de 2kV. Dar, din nou, multimetrul constă din impedanță de intrare scăzută, care citește tensiunea de ieșire de aproximativ 7 ori tensiunea de alimentare de curent alternativ.

Pentru mai multe informații tehnice privind dublatorul de tensiune și inovatoare proiecte electronice , vă puteți simți liber să ne adresați postând întrebările dvs. în secțiunea de comentarii de mai jos.