Üldiselt tavapärane toiteallikas süsteem pakub 230 V vahelduvvoolu toiteallikat, mida kasutatakse mitme elektri- ja elektroonikakoormuse jaoks. Kuid mõned koormused või elektroonikaseadmed, nagu katoodkiiretorud, röntgenikiirgussüsteemid, ioonpumbad, elektrostaatiline süsteem, lasersüsteemid, liikuva lainega torud ja nii edasi, vajavad nende tööks kõrge võimsusega toiteallikat. Seega tuleb saadaolev pinge korrutada pingekordajate abil. Pinge kordaja on elektriskeem, mis koosneb dioodidest ja kondensaatoritest, mida saab kasutada pinge korrutamiseks või suurendamiseks ning vahelduvvoolu muundamiseks alalisvooluks, korrutades pinge ja alaldades voolu. Neid on erinevaid pingekordajate tüübid nagu pinge kahekordistaja, pinge kolmekordne ja pinge neljakordne. Peamiselt arutame pinge kahekordistaja skeemi ja pinge kahekordistaja töötamist.
Pinge kahekordne
Elektroonilist pinge kordistaja vooluahelat, mis kahekordistab pinge laadimise ja kondensaatorite tühjendamise põhimõtte abil, nimetatakse pinge kahekordistajaks. See koosneb peamised elektroonika komponendid nagu kondensaatorid ja dioodid.
Pinge kahekordistaja vooluring
Lihtne pinge kahekordistaja vooluring koosneb kahest kondensaatorist ja kahest dioodist, mis on ühendatud vastavalt joonisele. Pinge kahekordistaja vooluring võib olla lihtne alaldi, mis võtab sisendi vahelduvpinge ja genereerib väljund-alalisvoolu pinge, mis on ligikaudne sisendi vahelduvvoolu pinge kaks korda suurem. Isegi kui on olemas alalisvoolu kuni alalisvoolu pinge kahekordistajaid, kuid seda tüüpi pinge kahekordistajate ahelates on juhtimise lülitamiseks vajalik juhtimisahel. Pinge kahekordistaja ahelaid on erinevat tüüpi, näiteks lihtne pinge kahekordistaja, nagu ülaltoodud, pinge kahekordistaja abil 555 tundi , pinge kahekordistajaga alaldid nagu Villardi vooluring, Greinacheri vooluahel, sillaahel, lülitatavad kondensaatorite ahelad, Dicksoni laadimispump, ristseotud lülitatud kondensaatorid.
Pinge kahekordistaja 555 taimeri abil
See 555 taimerit kasutav pinge kahekordistaja on lihtne alalisvoolu pinge kordistaja, mis kasutab kondensaatoreid, dioode ja IC 555 taimer astab režiimis. Seega tekitab R1, R2 ja C1 abil ruutlaine umbes 2KHz sagedusel, nagu on näidatud joonisel. Edasi kallutatud dioodid D2 ja C3 on ühendatud nii, et signaalide võimendamiseks. Diood D1 takistab kondensaatori C3 täielikku tühjenemist.
Pinge kahekordistaja vooluring taimeri 555 abil
Seega kasutatakse neid põhikomponente nagu kondensaatorid C3, C4, dioodid D1 ja D2 sisendvõimsuse suurendamiseks. Kuna komponendid on valitud sobiva nimiväärtusega, aktsepteerib vooluahel sisendpinge vahemikus 3V kuni 12V. Kui sisendpinge ületab selle vahemiku, võib IC 555 püsivalt kahjustuda. Selles vooluringis kasutatavad dioodid on 1N4007, kui kasutame muid dioode nagu 1N4148, siis väljundpinge väheneb erinevate purunemispingete tõttu.
Praktiline pinge kahekordistaja projekt
Tõstke 6 V alalisvool kuni 10 V alalisvool 555 taimeriga, on praktiline pinge kahekordistaja projekt, mis koosneb erinevatest plokkidest, nagu toiteallika plokk vooluahela sisendpinge andmiseks, 555 taimerit, mis on ühendatud alalisvoolu ruudu väljatöötamiseks heas režiimis laine, kordisti plokk, väljundpinge mõõteplokk.
Pinge kahekordistaja ahel, kasutades Edgefxkits.com 555 taimeri plokkskeemi
Ruutlaine pinge, mille on välja töötanud 555 taimer IC, on ühendatud astable režiim kasutatakse pinge kordistaja või pinge kahekordistaja ploki sisendina. Seega korrutab pinge kahekordistaja voolu väljundpinge tekitamiseks sisendpinge, mis on ligikaudu võrdne sisendpinge kahekordse väärtusega. Siin on antud juhul väljundpinge ligikaudu 10 V DC.
Pinge kahekordistaja vooluring, kasutades Edgefxkits.com 555 taimeri projektikomplekti
Taimeri väljundpinge 555 viiakse läbi topeltväljundpinge tekitamiseks. Kuid selleks, et säilitada hea reguleerimine ja vältida väljundpinge langemist alla hinnangulise taseme, peame koormuse piirama alla 5mA. Seega, kõrvaldades suured voolutugevuse koormused, saame vältida halva pinge reguleerimist.
Lisades suurema hulga kordistaste, saame väljundpinge, mis võrdub sisendpinge kolm kuni kümme korda.
Dioodide ja kondensaatorite abil kõrgepinge alalisvoolu pinge kahekordistaja vooluring
See pinge kahekordistaja projekt on mõeldud suure väljundpinge genereerimiseks umbes 2 kV DC, andes sisendallikaks 230 V vahelduvvoolu. Tavapäraselt astmelised trafod kasutatakse pingetaseme tõstmiseks. Kuid need tavapärased astmelised trafod suurendavad väljundpinget ja vähendavad voolu. Seega kasutatakse pinge kordureid pinge suurendamiseks, kui on vaja kõrgeid pingeid ja madalaid voolusid, ja need pinge kordajad muudavad vahelduvvoolu alalisvooluks.
Kõrgepinge alalisvool, kasutades pinge kordistaja vooluahelakomplekti, autor Edgefxkits.com
Elektri- ja elektroonikaseadmed, näiteks kineskooptelerid, teleripilditorud ja tööstusrakendused, vajavad selle kontseptsiooni abil umbes 10 kV kõrgete alalispinge tekitamist. Kuid siin selles projektis tekib ainult 2 kV, piirates korrutusteguri 8 ohutuse tagamiseks.
Kõrgepinge alalisvool, kasutades pinge kordistaja vooluploki skeemi, autor Edgefxkits.com
Dioodide ja kondensaatoritega kõrgepinge alalisvoolu genereerimise plokkskeem on näidatud joonisel, mis koosneb peamistest plokkidest, nagu järjestikune lamp, toiteallikas, dioodide ja kondensaatorite redelivõrk, pinge kahekordistaja vooluring, kaskaadahel, potentsiaalijagaja.
See projekt töötab pinge kahekordistaja vooluahela põhimõttel, igas etapis jätkab pinge kordistaja pinge kahekordistamist. Seega tekitab pinge kordistaja kahest astmest väljundpinge 2 kV alalisvoolu ümber. Kuid selle kõrge alalispinge mõõtmine tavalise kordisti abil pole võimalik. Seega kasutatakse mõõtmiseks potentsiaalset jagajat 10: 1. Seega, kui väljundnäit on 200V, siis tegelik väljundpinge on 2kV. Kuid jällegi koosneb multimeeter madalast sisendtakistusest, mis loeb väljundpinge umbes seitsmekordseks toiteallika vahelduvpingeks.
Lisateavet pinge kahekordistaja ja uuendusliku kohta elektroonika projektid , võite julgesti pöörduda meie poole, postitades oma päringud allpool olevasse kommentaaride jaotisesse.
