gerilim çarpanları Şema, açıklama

Ücretsiz teknik kütüphane

RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ
Ücretsiz kütüphane / Radyo-elektronik ve elektrikli cihazların şemaları

Gerilim çarpanları

Ücretsiz teknik kütüphane

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Radyo amatör tasarımcısı

makale yorumları

Makalede, çok çeşitli elektronik cihazlarda kullanılan voltaj çarpanları için ana seçenekler açıklanmakta ve hesaplanan oranlar sağlanmaktadır. Bu materyal, çarpanları kullanan ekipmanların geliştirilmesinde yer alan radyo amatörlerinin ilgisini çekecektir.

Çarpanlar modern elektronik cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Televizyon ve tıbbi ekipmanlarda (resim tüpleri için anot voltaj kaynakları, düşük güçlü lazerler için güç kaynağı), ölçüm ekipmanlarında (osiloskoplar, radyoaktif radyasyonun seviyesini ve dozunu ölçen cihazlar), gece görüş cihazlarında ve elektroşok cihazlarında kullanılırlar. , ev ve ofis elektronik cihazları (iyonlaştırıcılar, "Chizhevsky avizesi", fotokopi makineleri) ve diğer birçok teknoloji alanı. Bu, çarpanların ana özellikleri sayesinde gerçekleşti - birkaç on ve yüzbinlerce volta kadar yüksek, küçük boyutlara ve ağırlığa sahip voltaj üretme yeteneği. Bir diğer önemli avantajı ise hesaplama ve imalat kolaylığıdır.

Bir voltaj çarpanı, belirli bir şekilde bağlanan diyotlardan ve kapasitörlerden oluşur ve alternatif akım voltajını düşük voltajlı bir kaynaktan yüksek voltajlı doğru akıma dönüştüren bir dönüştürücüdür.

Çalışma prensibi Şekil 1'de açıkça görülmektedir. Şekil XNUMX, yarım dalga çarpanının devresini göstermektedir. İçinde meydana gelen süreçleri adım adım ele alalım.

Gerilim çarpanları

Negatif yarı döngü voltajı sırasında, C1 kondansatörü, VD1 açık diyotu üzerinden uygulanan U voltajının genlik değerine kadar şarj edilir. Çarpan girişine pozitif bir yarı döngü voltajı uygulandığında, C2 kondansatörü açık diyot VD2 aracılığıyla şarj edilir. 2Ua gerilime kadar. Bir sonraki aşamada - negatif yarım döngü - kapasitör C3, VD2 diyotu üzerinden 3U'luk bir voltaja kadar şarj edilir. Ve son olarak, bir sonraki pozitif yarı döngü sırasında, C2 kapasitörü 4U'luk bir voltajla şarj edilir.

Açıkçası, çarpan birkaç alternatif voltaj periyodunda başlar. Sabit çıkış voltajı, seri bağlı ve sürekli şarj edilen C2 ve C4 kapasitörlerindeki voltajların toplamıdır ve 4Ua tutarındadır.

Şekil 1'de gösterilmiştir. 2 çarpan seri çarpanları ifade eder. Çarpan aşaması başına daha az kapasitör kapasitesi gerektiren paralel voltaj çarpanları da vardır. İncirde. Şekil XNUMX böyle bir yarım dalga çarpanının diyagramını göstermektedir.

Gerilim çarpanları

En sık kullanılanları seri çarpanlardır. Daha evrenseldirler, diyotlar ve kapasitörler üzerindeki voltaj eşit olarak dağıtılır ve daha fazla sayıda çarpma aşaması uygulanabilir. Paralel çarpanların da avantajları vardır. Ancak çarpma aşaması sayısının artmasıyla kapasitörlerdeki voltajın artması gibi dezavantajları, kullanımlarını yaklaşık 20 kV'luk bir çıkış voltajıyla sınırlar.

İncirde. Şekil 3 ve 4, tam dalga çarpanlarının devrelerini göstermektedir. İlkinin avantajları (Şekil 3) aşağıdakileri içerir: C1, C3 kapasitörlerine yalnızca genlik voltajı uygulanır, diyotlar üzerindeki yük tekdüzedir ve çıkış voltajında iyi bir stabilite elde edilir. Devresi Şekil 4'de gösterilen ikinci çarpan. XNUMX. Yüksek güç sağlama yeteneği, üretim kolaylığı, bileşenler arasında eşit yük dağılımı ve çok sayıda çarpma aşaması gibi niteliklerle ayırt edilirler.

Gerilim çarpanları

Tabloda tipik parametre değerleri ve voltaj çarpanlarının uygulama kapsamı gösterilmektedir.

Gerilim çarpanları

Çarpanı hesaplarken ana parametrelerini ayarlamanız gerekir: çıkış voltajı, çıkış gücü, giriş AC voltajı, gerekli boyutlar, çalışma koşulları (sıcaklık, nem).

Ek olarak, bazı kısıtlamaları dikkate almak gerekir: giriş voltajı 15 kV'tan fazla olamaz, alternatif voltajın frekansı 5... 100 kHz ile sınırlıdır. çıkış voltajı - 150 kV'tan fazla değil, çalışma sıcaklığı aralığı -55 ila +125 * C ve nem -% 0...100. Pratikte çıkış gücü 50 W'a kadar olan çarpanlar geliştirilmekte ve kullanılmaktadır, ancak gerçekte 200 W veya daha yüksek değerlere ulaşılabilir.

Çarpanın çıkış voltajı yük akımına bağlıdır. Giriş voltajı ve frekansının sabit olması koşuluyla şu formülle belirlenir: Uout = N · Nin - [1 (N3 + 9N2/4 + N/2)]/12FC, burada I yük akımıdır. A; N, çarpan aşamalarının sayısıdır; F - giriş voltajı frekansı. Hz; C, aşama kapasitörünün kapasitansıdır, f. Çıkış voltajını, akımı ayarlama. frekans ve kademe sayısı, bundan kademe kapasitörünün gerekli kapasitansı hesaplanır.

Bu formül seri çarpanı hesaplamak için verilmiştir. Paralel olarak aynı çıkış akımını elde etmek için gereken kapasitans daha azdır. Dolayısıyla, seri kapasitör 1000 pF kapasitansa sahipse, üç aşamalı paralel çarpan 1000 pF / 3 = 333 pF kapasitans gerektirecektir. Böyle bir çarpanın sonraki her aşamasında, daha yüksek nominal gerilime sahip kapasitörler kullanılmalıdır.

Diyotlardaki ters voltaj ve seri çarpandaki kapasitörlerin çalışma voltajı, giriş voltajının tam salınımına eşittir.

Çarpanı pratikte uygularken, elemanlarının seçimine, yerleştirilmesine ve yalıtım malzemelerine özel dikkat gösterilmelidir. Çarpanın güvenilirliğini azaltan ve arızasına yol açan korona deşarjının oluşmasını önlemek için tasarım güvenilir yalıtım sağlamalıdır.

Çıkış voltajının polaritesini değiştirmek gerekiyorsa diyotların polaritesi ters çevrilmelidir.

Yazar: D.Sadchenkov, Moskova

Diğer makalelere bakın bölüm Radyo amatör tasarımcısı.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Trafik gürültüsü civcivlerin büyümesini geciktiriyor 06.05.2024

Modern şehirlerde bizi çevreleyen sesler giderek daha keskin hale geliyor. Ancak çok az insan bu gürültünün hayvanlar dünyasını, özellikle de henüz yumurtalarından çıkmamış civcivler gibi hassas canlıları nasıl etkilediğini düşünüyor. Son araştırmalar bu konuya ışık tutuyor ve gelişimleri ve hayatta kalmaları açısından ciddi sonuçlara işaret ediyor. Bilim insanları, baklava sırtlı zebra yavrularının trafik gürültüsüne maruz kalmasının gelişimlerinde ciddi aksamalara yol açabileceğini buldu. Deneyler, gürültü kirliliğinin yumurtadan çıkmalarını önemli ölçüde geciktirebildiğini ve ortaya çıkan civcivlerin sağlığı geliştiren bir dizi sorunla karşı karşıya olduğunu göstermiştir. Araştırmacılar ayrıca gürültü kirliliğinin olumsuz etkilerinin yetişkin kuşlara da yayıldığını buldu. Üreme şansının azalması ve doğurganlığın azalması, trafik gürültüsünün yaban hayatı üzerindeki uzun vadeli etkilerini göstermektedir. Araştırma sonuçları ihtiyacı vurguluyor ... >>

Kablosuz hoparlör Samsung Müzik Çerçevesi HW-LS60D 06.05.2024

Modern ses teknolojisi dünyasında, üreticiler yalnızca kusursuz ses kalitesi için değil, aynı zamanda işlevselliği estetikle birleştirmek için de çabalıyorlar. Bu yöndeki en son yenilikçi adımlardan biri, 60 World of Samsung etkinliğinde tanıtılan yeni Samsung Music Frame HW-LS2024D kablosuz hoparlör sistemidir. Samsung HW-LS60D bir hoparlörden daha fazlasıdır; çerçeve tarzı ses sanatıdır. Dolby Atmos destekli 6 hoparlörlü sistem ve şık fotoğraf çerçevesi tasarımının birleşimi, bu ürünü her türlü iç mekana mükemmel bir katkı haline getiriyor. Yeni Samsung Müzik Çerçevesi, her ses seviyesinde net diyaloglar sunan Uyarlanabilir Ses ve zengin ses üretimi için otomatik oda optimizasyonu gibi gelişmiş teknolojilere sahiptir. Spotify, Tidal Hi-Fi ve Bluetooth 5.2 bağlantılarının yanı sıra akıllı asistan entegrasyonu desteğiyle bu hoparlör, beklentilerinizi karşılamaya hazır ... >>

Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu 05.05.2024

Modern bilim ve teknoloji dünyası hızla gelişiyor ve her gün bize çeşitli alanlarda yeni ufuklar açan yeni yöntem ve teknolojiler ortaya çıkıyor. Bu tür yeniliklerden biri, Alman bilim adamlarının, fotonik alanında önemli ilerlemelere yol açabilecek optik sinyalleri kontrol etmenin yeni bir yolunu geliştirmesidir. Son araştırmalar, Alman bilim adamlarının erimiş silika dalga kılavuzunun içinde ayarlanabilir bir dalga plakası oluşturmasına olanak sağladı. Sıvı kristal katmanın kullanımına dayanan bu yöntem, bir dalga kılavuzundan geçen ışığın polarizasyonunu etkili bir şekilde değiştirmeye olanak tanır. Bu teknolojik atılım, büyük hacimli verileri işleyebilen kompakt ve verimli fotonik cihazların geliştirilmesi için yeni umutlar açıyor. Yeni yöntemle sağlanan elektro-optik polarizasyon kontrolü, yeni bir entegre fotonik cihaz sınıfının temelini oluşturabilir. Bu, büyük fırsatların önünü açıyor ... >>

Arşivden rastgele haberler

Posta kutusu mikropları öldürür 22.12.2002

Geçen yılki şarbon hikayesinden sonra, birçok Amerikalı posta kutularına korkuyla yaklaşıyor.

Florida'dan Mucit Fritz Braun onları korkudan kurtarmayı planlıyor. Her Amerikan evinde yol kenarında duran standart posta kutularına cerrahi dikişleri ve pansumanları sterilize etmek için kullanılan tipte üç ultraviyole lamba üreten küçük bir firma kurdu.

Ultraviyole sadece zarfların yüzeyindeki tüm mikroorganizmaları öldürmekle kalmaz, aynı zamanda kağıda nüfuz ederek şarbon sporlarını 6 saat içinde dezenfekte eden ozon üretir (deneyler Brezilya'daki laboratuvarlardan birinde gerçekleştirildi - görünüşe göre, hiçbir şey yoktu). ABD'de risk almaya istekli insanlar).

Posta Servisi tasarımı onaylarsa, terörle mücadele posta kutuları her biri 300 ila 400 dolar arasında satışa sunulacak.

Diğer ilginç haberler:

▪ Lens Leica Vario-Elmarit-SL 24-70 f/2.8 ASPH

▪ Deney hayvanlarının organellerle değiştirilmesi

▪ Aspirin ölümün suçlusu

▪ MusicDNA - MP3'ün halefi

▪ DaVinci İşlemciler için Yeni Hata Ayıklama Platformu

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ Güvenli yaşamın temelleri (BSD) sitesinin bölümü. Makale seçimi

▪ makale Evde mantar yetiştirmek. Çizim, açıklama

▪ makale Hangi ülke dünyanın geri kalanından farklı yivli silahlar üretiyor? ayrıntılı cevap

▪ Madde Dernek Başkanı. İş tanımı