Struktura

Zdvojovače napětí

Zdvojovače a násobiče napětí

Zdvojovače a násobiče napětí se používají v těch případech, kdy je třeba získat větší stejnosměrné napětí, než je maximální hodnota napětí na výstupním vinutí napájecího transformátoru.

Používají se zvláštní zapojení usměrňovačů, ve kterých se využívá filtrační účinek kapacity. Napětí usměrněná na kondenzátorech se sčítají. Výsledné napětí je pak několikanásobkem původního usměrněného napětí.

Princip jejich činnosti spočívá v nabíjení paralelních kapacit a vybíjení sériových kapacit.

Zdvojovače napětí umožňují získat dvojnásobek maximální hodnoty napájecího střídavého napětí. Používají se tato základní zapojení:

  • sériový zdvojovač napětí
  • paralelní zdvojovač napětí

Sériový zdvojovač napětí

Obr. 1: Sériový zdvojovač napětí

Činnost sériového zdvojovače napětí:

Tento zdvojovač využívá jen jednu půlvlnu střídavého napětí ze sekundárního vinutí transformátoru. Během kladné půlvlny v horní části sekundárního vinutí transformátoru je dioda D1 vodivá a kondenzátor C1 se nabije proudem na maximální hodnotu výstupního napětí transformátoru Um v naznačené polaritě. V průběhu záporné půlvlny (kladné půlvlny v dolní části sekundárního vinutí transformátoru) je dioda D2 vodivá a kondenzátor C2 je připojen na součet souhlasně orientovaných napětí Um na kondenzátoru C1 a napětí sekundárního vinutí.

 

Paralelní zdvojovač napětí

Obr. 2: Paralelní zdvojovač napětí

Činnost paralelního zdvojovače napětí:

Tento zdvojovač využívá obě půlvlny napájecího napětí. Při kladné půlvlně v horní části sekundárního vinutí transformátoru se přes diodu D1 nabíjí proudem I1 kondenzátor C1 v naznačené polaritě. Při záporné půlvlně v horní části sekundárního vinutí transformátoru se přes diodu D2, která je zapojena v opačné polaritě propustnosti než D1, nabíjí proudem I2 kondenzátor C2. Tento zdvojovač představuje vlastně dva jednocestné usměrňovače napájené z jednoho transformátoru. Vzhledem k zátěži jsou kondenzátory C1 a C2 zapojeny v sérii, proto je výstupní napětí dáno součtem napětí na kondenzátorech.

Zdroje

  • BRINDL, Pavel. VY_32_inovace_03_ELE_3_ Elektronické obvody_06_ Zdvojovače a násobiče napětí. Přerov, 2013.

Obrázky

  • Obr. 1: BRINDL, Pavel. Sériový zdvojovač napětí. Z archivu autora.
  • Obr. 2: BRINDL, Pavel. Paralelní zdvojovač napětí. VY_32_inovace_03_ELE_3_ Elektronické obvody_06_ Zdvojovače a násobiče napětí. Přerov, 2013.
Logolink