《電子技術(shù)應(yīng)用》
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倍壓整流電路原理
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摘要: 倍壓整流電路原理,倍壓整流電路原理圖1 半波整流電壓電路(a)負(fù)半周 (b)正半周(1)負(fù)半周時(shí),,即A為負(fù)、B為正時(shí),,
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倍壓整流電路原理

圖1 半波整流電壓電路

(a)負(fù)半周 (b)正半周

(1)負(fù)半周時(shí),,即A為負(fù)、B為正時(shí),,D1導(dǎo)通,、D2截止,電源經(jīng)D1向電容器C1充電,,在理想情況下,,此半周內(nèi),D1可看成短路,,同時(shí)電容器C1充電到Vm,,其電流路徑及電容器C1的極性如上圖(a)所示。

(2)正半周時(shí),,即A為正,、B為負(fù)時(shí),D1截止,、D2導(dǎo)通,,電源經(jīng)C1、D1向C2充電,,由于C1的Vm再加上雙壓器二次側(cè)的Vm使c2充電至最高值2Vm,,其電流路徑及電容器C2的極性如上圖(b)所示.

其實(shí)C2的電壓并無法在一個(gè)半周內(nèi)即充至2Vm,它必須在幾周后才可漸漸趨近于2Vm,,為了方便說明,,底下電路說明亦做如此假設(shè)。

如果半波倍壓器被用于沒有變壓器的電源供應(yīng)器時(shí),,我們必須將C1串聯(lián)一

電流限制電阻,,以保護(hù)二極管不受電源剛開始充電涌流的損害。

如果有一個(gè)負(fù)載并聯(lián)在倍壓器的輸出出的話,,如一般所預(yù)期地,,在(輸入處)負(fù)的半周內(nèi)電容器C2上的電壓會(huì)降低,然后在正的半周內(nèi)再被充電到2Vm如下圖所示。

圖3 輸出電壓波形

所以電容器c2上的電壓波形是由電容濾波器過濾后的半波訊號(hào),,故此倍壓電

路稱為半波電壓電路,。

正半周時(shí),二極管D1所承受之最大的逆向電壓為2Vm,,負(fù)半波時(shí),,二極管D2所承受最大逆向電壓值亦為2Vm,所以電路中應(yīng)選擇PIV >2Vm的二極管,。

2,、全波倍壓電路

圖4 全波整流電壓電路

(a)正半周 (b)負(fù)半周

圖5 全波電壓的工作原理

正半周時(shí),D1導(dǎo)通,,D2截止,,電容器C1充電到Vm,,其電流路徑及電容C1的極性如上圖(a)所示,。

負(fù)半周時(shí),D1截止,,D2導(dǎo)通,,電容器C2充電到Vm,其電流路徑及電容C2的極性如上圖(b)所示,。

由于C1與C2串聯(lián),,故輸出直流電壓,V0=Vm,。如果沒有自電路抽取負(fù)載電流的話,,電容器C1及C2上的電壓是2Vm。如果自電路抽取負(fù)載電流的話,,電容器C1及C2上的電壓是與由全波整流電路饋送的一個(gè)電容器上的電壓同樣的,。不同之處是,實(shí)效電容為C1及C2的串聯(lián)電容,,這比C1及C2單獨(dú)的都要小,。這種較低的電容值將會(huì)使它的濾波作用不及單電容濾波電路的好。

正半周時(shí),,二極管D2所受的最大逆向電壓為2Vm,,負(fù)半周時(shí),二極管D1所承受的最大逆向電壓為2Vm,,所以電路中應(yīng)選擇PVI >2Vm的二極管,。

圖6 三倍壓電路圖

(a)負(fù)半周 (b)正半周

圖7 三倍壓的工作原理

負(fù)半周時(shí),D1,、D3導(dǎo)通,,D2截止,電容器C1及C3都充電到Vm,其電流路徑及電容器的極性如上圖(a)所示,。

正半周時(shí),,D1、D3截止,,D2導(dǎo)通,,電容器C2充電到2Vm,其電流路徑及電容器的極性如上圖(b)所示,。

由于C2與C3串聯(lián),。故輸出直流電壓V0=3m。

正半周時(shí),,D1及D3所承受的最大逆向電壓為2Vm,,負(fù)半周時(shí),二極管D2所承受的最大逆向電壓為2Vm,,所以電路中應(yīng)選擇PIV >2Vm的二極管,。

4、N倍電壓路

下圖中的半波倍壓電路的推廣形式,,它能產(chǎn)生輸入峰值的的三倍或四倍的電壓,。根據(jù)線路接法的發(fā)式可看出,如果在接上額外的二極管與電容器將使輸出電壓變成基本峰值(Vm)的五,、六,、七、甚至更多倍,。(即N倍),。

N倍壓電路的工作原理

負(fù)半周時(shí),D1導(dǎo)通,,其他二極管皆截止,,電容器C1充電到Vm,其電流路徑及電容器的極性如圖(a)所示,。

正半周時(shí),,D2導(dǎo)通,其他二極管皆截止,,電容器C2充電到2Vm,,其電流路徑及電容器的極性如上圖(b)所示。

負(fù)半周時(shí),,D3導(dǎo)通,,其他二極管皆截止,電容器C3充電到2Vm,,其電流路徑及電容器的極性如上圖(c)所示,。

正半周時(shí),D4導(dǎo)通,其他二極管皆截止,,電容器C4充電到2Vm,,其電流路徑及電容器的極性如上圖(d)所示。 所以從變壓器繞線的頂上量起的話,,在輸出處就可以得到Vm的奇數(shù)倍,,如果從變壓器的繞線的底部量起的話,輸出電壓就會(huì)是峰值電壓的Vm偶數(shù)倍,。

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