แรงดันไฟฟ้าทวี

ฉันหลงทางเล็กน้อยเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นในวงจรนี้ หนังสือที่ฉันกำลังอ่านกล่าวถึงว่าโหลดจะเห็นแรงดันไฟฟ้าของแรงดันไฟฟ้าเป็นสองเท่า มันทำงานอย่างไร

ฉันสร้างภาพเคลื่อนไหว GIF เล็กน้อยเพื่ออธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นในระหว่างการแกว่งของแรงดันลบและบวกของเอาต์พุต

สิ่งสำคัญที่ต้องเข้าใจคือตัวเก็บประจุตัวแรก (ซ้าย) ไม่ได้ถูกจับยึดกับพื้นทั้งสองด้าน แต่เกี่ยวข้องกับเอาต์พุตของหม้อแปลง

วิธีนี้ช่วยให้สามารถประจุไฟในส่วนที่เป็นลบของวงจรก่อนจากนั้นจึง "ยก" ด้านบน + x V ที่แกว่งในเชิงบวก

ไดโอดจะ จำกัด การไหลของกระแสไม่ให้ตัวเก็บประจุใดถูกปล่อยออกมาเมื่อหม้อแปลงหมุนไปที่แรงดันไฟฟ้าขั้วตรงข้าม

วิธีคิดอย่างหนึ่งเกี่ยวกับตัวทวีแรงดันไฟฟ้าแบบนี้คือการคิดเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับแรงดันไฟฟ้าในวงจรที่เรียบง่ายแบบไดโอดตัวเดียวตัวเก็บประจุชนิดหนึ่ง

ด้วยไดโอดหนึ่งตัวและหนึ่งฝาครอบฝาปิดจะชาร์จประจุแรงดันสูงสุดของหม้อแปลงรอง แต่ให้คำนึงถึงแรงดันไฟฟ้าที่ไดโอด เมื่อมันกำลังดำเนินการแรงดันไฟฟ้าข้ามไดโอดเป็นเพียงการตกไปข้างหน้าโดยปกติจะอยู่ในลำดับไม่เกินโวลต์ แต่เมื่อมันไม่ใช่การดำเนินการมันจะต้องปิดกั้นแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมของตัวเก็บประจุแบบรวม ) และหม้อแปลงรองในกรณีที่เลวร้ายที่สุดก็อยู่ที่จุดสูงสุด กล่าวอีกนัยหนึ่งแรงดันไฟฟ้าข้ามไดโอดจะเป็นครึ่งคลื่น AC แต่มีแรงดันไฟฟ้าสูงสุดเป็นสองเท่าของหม้อแปลงรอง

ด้วยการเพิ่มไดโอดตัวที่สองและตัวเก็บประจุโดยใช้แรงดันไฟฟ้าของไดโอดตัวแรกเป็นอินพุตคุณจะได้รับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของไดโอดแรกที่ปรากฎบนฝาปิดที่สองและมีแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของหม้อแปลงทุติยภูมิเป็นสองเท่า

ตอนนี้มีวิธีอื่นในการคิดเกี่ยวกับวงจรที่ถูกต้องเท่าเทียมกัน แต่หวังว่าสิ่งนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจถึงสิ่งที่เกิดขึ้น

บางทีมันอาจจะง่ายกว่าที่จะเข้าใจว่าวงจรนี้ทำงานอย่างไรถ้าคุณวาดโครงร่างใหม่เพื่อให้ชัดเจนยิ่งขึ้น ที่จริงแล้วชุดรูปแบบนี้พร้อมคำอธิบายเต็มรูปแบบมีให้ใน:

http://www.cirvirlab.com/index.php/tutorials/92-diode-voltage-doubler-circuit.html

และยังมีความเป็นไปได้ที่จะเห็นรูปคลื่นโดยการจำลองวงจรใน:

http://www.cirvirlab.com/simulation/diode_voltage_doubler_circuit_online.php