Умножител на напрежение
Ами ако зареждате кондензаторите паралелно или един по един, след което ги свързвате последователно и използвате получената батерия като източник на по -високо напрежение? Но това е добре известен начин за увеличаване на напрежението, наречен умножение.
С помощта на умножител на напрежение може да се получи по-високо напрежение от източник на ниско напрежение, без да е необходим повишаващ трансформатор за тази цел. В някои приложения трансформаторът изобщо няма да работи, а понякога е много по -удобно да се използва множител за увеличаване на напрежението.
Например, в телевизори, произведени в СССР, напрежение от 9 kV може да бъде получено от линеен трансформатор и след това вече е повишено до 27 kV с помощта на множител UN9 / 27-1.3 (маркировката означава, че 9 kV се подава към вход, 27 kV при ток 1, 3 mA се получава на изхода).
Представете си, ако трябва да получите такова напрежение за CRT телевизор, използвайки само един трансформатор? Колко завоя трябва да бъдат навити във вторичната му намотка и колко дебела ще бъде жицата? Това би довело до загуба на материали. В резултат на това се оказва, че за получаване на високи напрежения, ако необходимата мощност не е висока, мултипликатор е доста подходящ.
Веригата за мултипликатор на напрежение, независимо дали е ниско напрежение или високо напрежение, съдържа само два вида компоненти: диоди и кондензатори.
Функцията на диодите е да насочват зарядния ток в съответните кондензатори, а след това да насочват разрядния ток от съответните кондензатори в правилната посока, така че целта (получаване на повишено напрежение) да бъде постигната.
Разбира се, към мултипликатора се прилага AC или вълново напрежение и често това напрежение на източника се взема от трансформатора. И на изхода на множителя, благодарение на диодите, напрежението вече ще бъде постоянно.
Нека разгледаме принципа на работа на множителя, като използваме удвоител като пример. Когато токът в самото начало се движи надолу от източника, близкият горен кондензатор С1 се зарежда първи и най -интензивно през близкия долен диод D1, докато вторият кондензатор съгласно схемата не получава заряд, тъй като е блокиран от диода.
Освен това, тъй като тук имаме източник на променлив ток, токът се движи нагоре от източника, но тук по пътя има зареден кондензатор C1, който сега се оказва последователно свързан към източника и през диода D2 кондензаторът C2 получава заряд при по -високо напрежение, като по този начин напрежението върху него е по -високо от амплитудата на източника (минус загубите в диод, в проводниците, в диелектрика и др.).).
Освен това токът отново се движи надолу от източника — кондензаторът C1 се презарежда. И ако няма натоварване, след няколко периода напрежението в кондензатора С2 ще се поддържа на около 2 амплитудно напрежение на източника. По същия начин можете да добавите още секции, за да получите по -високо напрежение.
Въпреки това, тъй като броят на етапите в множителя се увеличава, изходното напрежение първо се оказва все по -високо и по -високо, но след това бързо намалява. На практика повече от 3 стъпки рядко се използват в мултипликатори. В края на краищата, ако поставите твърде много стъпки, тогава загубите ще се увеличат, а напрежението на далечните участъци ще бъде по -малко от желаното, да не говорим за теглото и размерите на такъв продукт.
Между другото, удвояването на напрежението традиционно се използва в микровълнови фурни. МОТ (честота 50 Hz), но утрояване, в множители като UN, се прилага към високочестотно напрежение, измерено в десетки килохерца.
Днес в много технически области, където се изисква високо напрежение с нисък ток: в лазерна и рентгенова технология, в системи за подсветка на дисплея, в силови вериги на магнетрони, в йонизатори на въздух, ускорители на частици, в технология за копиране, множителите са се вкоренили добре.