Есть конспект?
Пришлите нам!

Полупроводниковые преобразователи напряжения.

Преобразователями напряжения называются устройства, преобразующие напряжение постоянного тока одной величины в различные напряжения переменного или постоянного тока, выходы которых не имеют гальванической связи с первичным источником питания. В настоящее время преобразователи выполняются на полупроводниковых приборах – транзисторах и тиристорах и широко используются для питания различного рода устройств. К достоинствам полупроводниковых преобразователей следует отнести их высокий к.п.д., сравнительно малый вес и небольшие габаритные размеры, малый уровень помех. В частности, иногда для питания различных радиоэлектронных устройств бывает необходимо иметь высокие постоянные напряжения. Их получают от низковольтных источников с помощью преобразователей постоянного напряжения.

 

Функциональная схема источника питания с преобразователем напряжения.

 

 

Низковольтное напряжение источника постоянного напряжения с помощью преобразователя преобразуется в переменное напряжение большой амплитуды. После выпрямления этого напряжения получаем более высокое постоянное напряжение, чем напряжение источника.

Преобразователи на транзисторах можно разделить на 2 типа: преобразователи с самовозбуждением (автогенераторы) и преобразователи с усилением мощности. Преобразователи с самовозбуждением применяются для питания устройств, потребляющих небольшую мощность (до 50Вт). Для получения больших мощностей применяются преобразователи с усилителем мощности, включённым после автогенератора.

 

Умножители напряжения.

Два однополупериодных выпрямителя можно использовать для работы от одной и той же обмотки трансформатора. Если диоды включены в противоположных направлениях, то два выходных напряжения постоянного тока суммируются, образуя в результате выходное напряжение, приближающееся к двойной амплитуде входного напряжения.

На следующем рисунке представлена ещё одна схема умножителя напряжения. Эта схема имеет общую точку между входом и выходом, что может оказаться полезным в некоторых случаях на практике.

 

В течение отрицательного полупериода входного напряжения конденсатор С1 заряжается через диод  V1 до напряжения, равного амплитуде U1. Во время положительного полупериода диод V1 находится в закрытом состоянии, а напряжение на аноде диода V2 возрастает до напряжения, равного двойной амплитуде U1. После нескольких полупериодов конденсатор С2 оказывается заряженным до напряжения 2U1. По такой схеме можно соединить несколько каскадов, что позволяет от низковольтного источника получать весьма высокие напряжения.

Пример схемы из 3-х каскадов.

Здесь конденсатор С3 через диод V3 заряжается до напряжения Uc2, которое затем возрастает до 2U1 благодаря заряду на конденсаторе С1. Напряжение на конденсаторе С3 заряжает конденсатор С4 через диод V4. Таким образом, каждый последующий из выходных конденсаторов оказывается  заряженным до напряжения 2U1, в результате чего выходное напряжение будет в 4 раза больше амплитуды входного напряжения.


Dr.BoT© Konspektiruem.ru