倍压整流电路参数分析与设计

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简单倍压 整流电路 原理 介绍

简单倍压 整流电路 原理 介绍

倍压整流电路原理时间:2009-02-20 14:10:59 来源:资料室作者:(1)负半周时,即A为负、B为正时,D1导通、D2截止,电源经D1向电容器C1充电,在理想情况下,此半周内,D1可看成短路,同时电容器C1充电到Vm,其电流路径及电容器C1的极性如上图(a)所示。

(2)正半周时,即A为正、B为负时,D1截止、D2导通,电源经C1、D1向C2充电,由于C1的Vm 再加上双压器二次侧的Vm使c2充电至最高值2Vm,其电流路径及电容器C2的极性如上图(b)所示.其实C2的电压并无法在一个半周内即充至2Vm,它必须在几周后才可渐渐趋近于2Vm,为了方便说明,底下电路说明亦做如此假设。

如果半波倍压器被用于没有变压器的电源供应器时,我们必须将C1串联一电流限制电阻,以保护二极管不受电源刚开始充电涌流的损害。

如果有一个负载并联在倍压器的输出出的话,如一般所预期地,在(输入处)负的半周内电容器C2上的电压会降低,然后在正的半周内再被充电到2Vm如下图所示。

图1 直流半波整流电压电路(a)负半周(b)正半周图3 输出电压波形所以电容器c2上的电压波形是由电容滤波器过滤后的半波讯号,故此倍压电路称为半波电压电路。

ab126计算公式大全正半周时,二极管D1所承受之最大的逆向电压为2Vm,负半波时,二极管D2所承受最大逆向电压值亦为2Vm,所以电路中应选择PIV >2Vm的二极管。

2、全波倍压电路图4 全波整流电压电路(a)正半周(b)负半周图5 全波电压的工作原理.正半周时,D1导通,D2截止,电容器C1充电到Vm,其电流路径及电容C1的极性如上图(a)所示。

.负半周时,D1截止,D2导通,电容器C2充电到Vm,其电流路径及电容C2的极性如上图(b)所示。

.由于C1与C2串联,故输出直流电压,V0=Vm。

如果没有自电路抽取负载电流的话,电容器C1及C2上的电压是2Vm。

如果自电路抽取负载电流的话,电容器C1及C2上的电压是与由全波整流电路馈送的一个电容器上的电压同样的。

倍压整流电路

倍压整流电路

(自学)倍压整流电路原理二极管倍压整流电路(Voltage doubler rectifer )如图7.1.9所示。

1.工作原理设电源变压器二次电压u 2=2U 2sin ωt ,电容初始电压为零。

图7.1.9 倍压整流电路(1)当u 2正半周a 端瞬时极性为正,b 端为负,二极管VD 1导通,C 1充电,u C1≈2U 2,极性右正左负。

(2)当u 2为负半周a 负b 正,VD 1反偏截止,VD 2正偏导通,C 2充电,u C2=2U 2+ u C1≈22U 2,极性右正左负。

(3)当u 2再次为正半周VD 1、VD 2反偏截止,VD 3正偏导通,C 3充电,u c3=22U 2+22U 2-u C1≈22U 2,极性右正左负。

(4)当u 2再次为负半周VD 1、VD 2、VD 3均反偏截止,VD 4正偏导通,C 4充电,u C4≈22U 2,极性右正左负。

依次类推,若在图中e 、f 点后面按照图示结构接二极管和电容时,则每个电容都将充电至22U 2,极性均右正左负。

2.输出电路接法:(1)=o u 23U 2,负载接e 、b 两节点。

(2) =o u 24U 2,负载接f 、a 两节点。

在以上分析中,均未考虑电容放电的影响,而实际应用时,当接上负载后,电容将要对负载放电,使输出电压降低。

3.适用场合倍压整流电路仅适用于负载电流很小的场合。

4.元器件选择RM U 22U 2;C 1的耐压值≥N U 2U 2,其余电容的耐压值≥N U 22U 2,电容值可按式τd =R L C ≥(3~5)T /2估算。

三、 滤波电路1.采用滤波电路的缘由及功用 整流电路输出的电压是脉动的,含有较大的脉动成分。

这种电压只能用于对输出电压平滑程度要求不高的电子设备中,如电镀、蓄电池充电设备等。

滤波电路(Filter )的作用:保留整流后输出电压的直流成分,滤掉脉动成分,使输出电压趋于平滑,接近于理想的直流电压。

倍压整流电路的工作原理及电路分析(史上最全).

倍压整流电路的工作原理及电路分析(史上最全).

倍压整流电路的工作原理及电路设计在某些电子设备中,需要高压(几千伏甚至几万伏)、小电流的电源电路。

一般都不采用前面讨论过的几种整流方式,因为那种整流电路的整流变压器的次级电压必须升的很高,圈数势必很多,绕制困难。

这里介绍的倍压整流电路,在较小电流的条件下,能提供高于变压器次级输入的交流电压幅值数倍的直流电压,可以避免使用变压比很高的升压变压器,整流元件的耐压相对也可较低,所以这类整流电路特别适用于需要高电压、小电流的场合。

倍压整流是利用电容的充放电效应工作的整流方式,它的基本电路是二倍压整流电路。

多倍压整流电路是二倍压电路的推广。

1、二倍压整流电路(1)桥式二倍压整流电路图1所示电路是桥式倍压整流电路,图1的(1)和(2)为同一电路的两种不同画法。

在这里,用两个电容器取代了全波桥式整流电路中的两只二极管。

整流管D1、D2在交流电的两个半周分别进行半波整流。

各自对电容C1和C2充电。

由负载R L与C1、C2回路看,两个电容是接成串联的。

负载R L上的直流电能是由C1、C2共同供给的。

当e2正半周时,D1导通,如果负载电阻R L很大,即流过R L的电流很小的话,整流电流i D1使C1充电到2E2的电压,并基本保持不变,极向如图中所示。

同样,当e2负半周时,经D2对C2也充上2E2的电压,极向如图中所示。

跨接在两个串联电容两端的负载R L上的电压U L=U C1+U C2,接近于e2幅值的两倍。

所以称这种电路为二倍压整流电路。

实际上,在正半周C1被充电到幅值2E2后,D1随即截止,C1将经过R L对C2放电,U C1将有所降低。

在负半周,当C2被充电到幅值2E2后,D2截止,C2的放电回路是由C1至R L,U C2也应有所降低。

这样,U C1和U C2的平均值都应略低于2E2,也即负载电压是不到次级绕组电压幅值的两倍的。

只有在负载R L很大时,U L≈2E2。

U C1、U C2及U L的变化规律如图2所示。

倍压整流(检波)电路

倍压整流(检波)电路

倍压整流电路倍压整流电路图:如果对电源质量要求不是很高,且功率要求也不是很大,但却不容易得到的相对较高电压的话。

如1200伏,要想买相应的变压器是很不容易的。

这时不烦考虑使用倍压整流电路,象有些示波器里面的高压就是采用这种电路。

以下举个简单的五倍压电路,需要更高的电压不烦依次类推。

五倍压整流电路(交流输入,直流输出)图5一14是二倍压整流电路。

电路由变压器B、两个整流二极管D1、D2及两个电容器C1、C2组成。

其工作原理如下:e2正半周(上正下负)时,二极管D1导通,D2截止,电流经过D1对C1充电,将电容Cl上的电压充到接近e2的峰值,并基本保持不变。

e2为负半周(上负下正)时,二极管D2导通,Dl截止。

此时,Cl上的电压Uc1=与电源电压e2串联相加,电流经D2对电容C2 充电,充电电压Uc2=e2峰值+1.2E2≈。

如此反复充电,C2 上的电压就基本上是了。

它的值是变压器电级电压的二倍,所以叫做二倍压整流电路。

在实际电路中,负载上的电压Usc=2X1.2E2 。

整流二极管D1和D2所承受的最高反向电压均为。

电容器上的直流电压Uc1=,Uc2=。

可以据此设计电路和选择元件。

在二倍压整流电路的基础上,再加一个整流二极管D3和-个滤波电容器C3,就可以组成三倍压整流电路,如图5-15所示。

三倍压整流电路的工作原理是:在e2的第一个半周和第二个半周与二倍压整流电路相同,即C1上的电压被充电到接,C2上的电压被充电到接近。

当第三个半周时,D1、D3导通,D2截止,电流除经D1给C1充电外,又经D3给C3 充电,C3上的充电电压Uc3= e2峰值+Uc2一Uc1≈这样,在RFZ,,上就可以输出直流电压Usc=Uc1i+Uc3 ≈+=3√2 E。

,实现三倍压整流。

在实际电路中,负载上的电压Ufz≈3x1.2E2整流二极管D3所承妥的最高反向电压也是电容器上的直流电压为。

照这样办法,增加多个二极管和相同数量的电容器,既可以组成多倍压整流电路,见图5一16。

倍压整流电路的工作原理及电路分析(史上最全)

倍压整流电路的工作原理及电路分析(史上最全)

倍压整流电路的工作原理及电路设计在某些电子设备中,需要高压(几千伏甚至几万伏)、小电流的电源电路。

一般都不采用前面讨论过的几种整流方式,因为那种整流电路的整流变压器的次级电压必须升的很高,圈数势必很多,绕制困难。

这里介绍的倍压整流电路,在较小电流的条件下,能提供高于变压器次级输入的交流电压幅值数倍的直流电压,可以避免使用变压比很高的升压变压器,整流元件的耐压相对也可较低,所以这类整流电路特别适用于需要高电压、小电流的场合。

倍压整流是利用电容的充放电效应工作的整流方式,它的基本电路是二倍压整流电路。

多倍压整流电路是二倍压电路的推广。

1、二倍压整流电路(1)桥式二倍压整流电路图1所示电路是桥式倍压整流电路,图1的(1)和(2)为同一电路的两种不同画法。

在这里,用两个电容器取代了全波桥式整流电路中的两只二极管。

整流管D1、D2在交流电的两个半周分别进行半波整流。

各自对电容C1和C2充电。

由负载RL与C1、C2回路看,两个电容是接成串联的。

负载RL 上的直流电能是由C1、C2共同供给的。

当e2正半周时,D1导通,如果负载电阻RL很大,即流过RL的电流很小的话,整流电流i D1使C1充电到2E2的电压,并基本保持不变,极向如图中所示。

同样,当e2负半周时,经D2对C2也充上2 E2的电压,极向如图中所示。

跨接在两个串联电容两端的负载R L 上的电压UL=UC1+UC2,接近于e2幅值的两倍。

所以称这种电路为二倍压整流电路。

实际上,在正半周C1被充电到幅值2 E2后,D1随即截止,C1将经过RL对C2放电,UC1将有所降低。

在负半周,当C2被充电到幅值2 E2后,D2截止,C2的放电回路是由C1至RL ,UC2也应有所降低。

这样,UC1和UC2的平均值都应略低于2 E2,也即负载电压是不到次级绕组电压幅值的两倍的。

只有在负载RL 很大时,UL≈2 E2。

UC1、UC2及UL的变化规律如图2所示。

这种整流电路中每个整流元件承受的最大反向电压是22 E2,电容器C1、C2上承受的电压为2 E2,这里的电容器同时也起到滤波的作用。

倍压整流电路参数计算

倍压整流电路参数计算

倍压整流电路参数计算倍压整流电路是电子电路中常见的一种电路结构,其主要功能是将交流电转换为直流电。

本文将从倍压整流电路的参数计算进行详细介绍。

倍压整流电路由两个二极管和两个电容器组成。

其中,二极管用于控制电流的方向,电容器则用于平滑输出电压。

在进行参数计算之前,我们需要了解一些基本概念。

1. 峰值电压(Vp):交流电信号的最大电压值,通常用峰值电压表示。

2. 有效值电压(Vrms):交流电信号的平均电压值,也称为有效值或RMS值。

3. 负载电阻(RL):负载电阻是连接在输出端的电阻,用于消耗电流和产生输出电压。

在倍压整流电路中,主要有以下几个参数需要计算:1. 输入电压(Vin):倍压整流电路的输入电压为交流电信号的峰值电压(Vp)。

2. 输出电压(Vout):倍压整流电路的输出电压为负载电阻(RL)两端的电压。

3. 输出电流(Iout):倍压整流电路的输出电流为负载电阻(RL)两端的电流。

4. 输出纹波电压(Vr):倍压整流电路的输出纹波电压是指输出电压中交流成分的幅值,通常用峰峰值表示。

接下来,我们将分别计算这些参数。

1. 输入电压(Vin):输入电压为交流电信号的峰值电压(Vp)。

2. 输出电压(Vout):输出电压可以通过倍压整流电路的结构和工作原理进行计算。

当输入电压为正半周时,经过第一个二极管的导通,输出电压为输入电压的两倍。

当输入电压为负半周时,经过第二个二极管的导通,输出电压为零。

因此,输出电压可以表示为:Vout = 2 * Vin (Vin > 0)Vout = 0 (Vin < 0)3. 输出电流(Iout):输出电流可以通过输出电压和负载电阻之间的关系进行计算。

根据欧姆定律,输出电流为输出电压与负载电阻之间的比值:Iout = Vout / RL4. 输出纹波电压(Vr):输出纹波电压可以通过输出电压的峰峰值进行计算。

峰峰值是指输出电压中交流成分的幅值差,即正半周的峰值电压和负半周的峰值电压之和:Vr = Vp - Vout (Vp > 0)通过以上参数的计算,我们可以对倍压整流电路的性能有一个初步的了解。

倍压整流分析与计算

倍压整流分析与计算

1、负倍压整流电路有多种结构,各有优缺点。

常见电路如下::
这三个电路都是6倍压整流电路,各有特点。

我们通常称每2倍为一阶,用N表示,上述电路都是3阶,即N=3。

如果希望输出电压极性不同,只要将所有的二极管反向就可以了。

电路1的优点是每个电容上的电压不会超过变压器次级峰值电压U的两倍,即2U,所以可以选用耐压较低的电容。

缺点是电容是串联放电,纹波大。

电路2的优点是纹波小,缺点是对电容的耐压要求高,随着N的增大,电容的电压应力随之增加。

图中最后一个电容的电压达到了6U。

电路3是电路1的改进,优点是纹波比电路1小很多,电容电压应力不超过2U。

缺点是电路复杂。

下面以电路1为例简单说明工作原理:
当变压器次级输出为上正下负时,电流流向如图所示。

变压器向上臂三个电容充电储能。

当变压器次级输出为上负下正时,电流流向如图所示。

上臂电容通过变压器次级向下臂充电。

如果不带负载,稳态时,除了最左边的那个电容,其他每个电容上的电压为2U,所以总的输出电压为6U。

事实上,由于高阶倍压整流电路带载能力很差,输出很小的功率就会导致输出电压的大幅度跌落。

假设输出电流为I,每个电容的容量相同,为C,交流电源频率为f,则电压跌落为:
ΔU=(4N3+3N2+2N)。

倍压整流电路的工作原理及电路分析

倍压整流电路的工作原理及电路分析

倍压整流电路的工作原理及电路分析
1.工作原理:
(1)变压器:倍压整流电路首先使用变压器将输入电压变压,通过改
变变压器的变比,可以将输入电压调整为所需的倍数。

(2)整流桥:经过变压器变压后的电压接入整流桥电路,整流桥电路
由四个二极管组成,根据输入电压的正负半周期,将电压的正负半波分别
导通,即可实现对输入电压的整流操作。

(3)滤波电容:整流桥输出的脉动电压通过滤波电容进行滤波,以减
小输出电压的脉动幅度,使得输出电压更加稳定。

2.电路分析:
为了更好地理解倍压整流电路的工作原理,我们可以进行电路分析,
将倍压整流电路简化为以下几个关键元件:变压器、整流桥和滤波电容。

(1)变压器:
(2)整流桥:
整流桥电路由四个二极管组成,四个二极管分别为D1、D2、D3和D4、根据输入电压的正负半周期,分别对应导通的二极管分别为:正半周期时
导通的是D1和D4,负半周期时导通的是D2和D3、当二极管导通时,输
出电压为输入电压,当二极管截止时,输出电压为0。

(3)滤波电容:
滤波电容主要用于对整流后的输出电压进行滤波操作,以使输出电压更加平滑。

通过滤波电容进行滤波后,输出电压会有一定的脉动,但是脉动幅度会显著减小。

在进行倍压整流电路的分析时,还需要考虑到电路元件的参数,如变压器的变比、二极管的导通压降以及滤波电容的容值等。

综上所述,倍压整流电路通过变压变换、整流桥和滤波电容等部件的协同作用,实现对输入电压的倍压操作,并对输出电压进行滤波,使得输出电压具有较好的稳定性。

掌握倍压整流电路的工作原理及电路分析对于电力电子工程师来说具有重要意义,能够帮助他们设计和优化相关电路。

倍压整流电路

倍压整流电路
(1)检测方法。示波器显示电路高压(1kV以上)的检测方法有两种:用带高压棒的直流电压量程大于一万 以上的万用表直接进行测量;凭经验观察估计,方法是:先断开电源,从示波管高压嘴上取下高压帽、手持高压 线(尽量离高压帽远点),然后接通电源,慢慢移动高压线使高压帽向高压嘴处靠近,大约距离高压嘴一厘米左 右的间隔时,开始拉弧放电,若发出“啪、啪、啪”的响声,说明高压基本正常。
谢谢观看
在实际电路中,负载上的电压Usc=2X1.4E2。整流二极管D1和D2所承受的最高反向电压均为Usc。电容器上 的直流电压Uc1=E2,Uc2=2E2。可以据此设计电路和选择元件 。
三倍压
在二倍压整流电路的基础上,再加一个整流二极管D3和-个滤波电容器C3,就可以组成三倍压整流电路,三 倍压整流电路的工作原理是:在e2的第一个半周和第二个半周与二倍压整流电路相同,即C1上的电压被充电到接 近√2E2,C2上的电压被充电到接近2√2E2。当第三个半周时,D1、D3导通,D2截止,电流除经D1给C1充电外, 又经D3给C3充电, C3上的充电电压Uc3=e2峰值+Uc2一Uc1≈2√2E2这样,在RFZ,上就可以输出直流电压 Usc=Uc1i+Uc3≈3√2E2,实现三倍压整流。三倍压整流电路在实际电路中,负载上的电压Ufz≈3x1.4E2整流二 极管D3所承妥的最高反向电压也是电容器上的直流电压为3√2 E2。
(2)故障现象及修理。(现象:光点闪动)。此故障一般是高压打火现象造成的。首先从外观检查高压嘴处, 发现高压帽老化,并局部破裂,换新后故障依旧存在。靠近机身细心听,能听到高压放电的打火声,根据打火声 的厉害程度,初步判定打火声是从高压套筒里传出来的。折下高压套筒取出倍压整流电路板,在断电的情况下, 用万用表R×10kΩ档测量电路板上的六只硅堆(2DL5/0.2)均正常。然后接通电源,用万用表量程为2 500V的 直流电压档分别测量六只耐高压电容(6 800P/3kV),结果发现电容C3-16两端实测电压指示值随打火声的出现 而摆动。从外观看又发现此电容的绝缘外壳因高压打火而脱落一小块。换此电容后,高压不打火、荧光屏光点很 稳定。

二极管_简单倍压_整流电路_原理[宝典]

二极管_简单倍压_整流电路_原理[宝典]

二极管_简单倍压_整流电路_原理[宝典] 倍压整流电路原理(1)负半周时,即A为负、B为正时,D1导通、D2截止,电源经D1向电容器C1充电,在理想情况下,此半周内,D1可看成短路,同时电容器C1充电到Vm,其电流路径及电容器C1的极性如上图(a)所示。

(2)正半周时,即A为正、B为负时,D1截止、D2导通,电源经C1、D1向C2充电,由于C1的Vm再加上双压器二次侧的Vm使c2充电至最高值2Vm,其电流路径及电容器C2的极性如上图(b)所示.其实C2的电压并无法在一个半周内即充至2Vm,它必须在几周后才可渐渐趋近于2Vm,为了方便说明,底下电路说明亦做如此假设。

如果半波倍压器被用于没有变压器的电源供应器时,我们必须将C1串联一电流限制电阻,以保护二极管不受电源刚开始充电涌流的损害。

如果有一个负载并联在倍压器的输出出的话,如一般所预期地,在(输入处)负的半周内电容器C2上的电压会降低,然后在正的半周内再被充电到2Vm如下图所示。

ab126计算公式大全838电子图1 直流半波整流电压电路(a)负半周 (b)正半周图3 输出电压波形所以电容器c2上的电压波形是由电容滤波器过滤后的半波讯号,故此倍压电路称为半波电压电路。

ab126计算公式大全正半周时,二极管D1所承受之最大的逆向电压为2Vm,负半波时,二极管D2所承受最大逆向电压值亦为2Vm,所以电路中应选择PIV >2Vm的二极管。

2、全波倍压电路图4 全波整流电压电路(a)正半周 (b)负半周图5 全波电压的工作原理1. 正半周时,D1导通,D2截止,电容器C1充电到Vm,其电流路径及电容C1的极性如上图(a)所示。

2. 负半周时,D1截止,D2导通,电容器C2充电到Vm,其电流路径及电容C2的极性如上图(b)所示。

838电子3. 由于C1与C2串联,故输出直流电压,V0=Vm。

如果没有自电路抽取负载电流的话,电容器C1及C2上的电压是2Vm。

倍压整流电路电容的选择-设计应用

倍压整流电路电容的选择-设计应用

倍压整流电路电容的选择-设计应用倍压整流电路结构的优缺点分析倍压整流电路的实质是电荷泵。

在一些需用高电压、小电流的地方,常常使用倍压整流电路。

倍压整流,可以把较低的交流电压,用耐压较低的整流二极管和电容器,“整”出一个较高的直流电压。

倍压整流电路一般按输出电压是输入电压的多少倍,分为二倍压、三倍压与多倍压整流电路。

倍压整流电路有多种结构,各有优缺点。

常见电路如下:倍压整流用什么电容这三个电路都是6倍压整流电路,各有特点。

我们通常称每2倍为一阶,用N表示,上述电路都是3阶,即N=3。

如果希望输出电压极性不同,只要将所有的二极管反向就可以了。

电路1的优点是每个电容上的电压不会超过变压器次级峰值电压U 的两倍,即2U,所以可以选用耐压较低的电容。

缺点是电容是串联放电,纹波大。

电路2的优点是纹波小,缺点是对电容的耐压要求高,随着N的增大,电容的电压应力随之增加。

图中后一个电容的电压达到了6U。

电路3是电路1的改进,优点是纹波比电路1小很多,电容电压应力不超过2U。

缺点是电路复杂。

下面以电路1为例简单说明工作原理:倍压整流用什么电容当变压器次级输出为上正下负时,电流流向如图所示。

变压器向上臂三个电容充电储能。

当变压器次级输出为上负下正时,电流流向如图所示。

上臂电容通过变压器次级向下臂充电。

倍压整流用什么电容如果不带负载,稳态时,除了左边的那个电容,其他每个电容上的电压为2U,所以总的输出电压为6U。

事实上,由于高阶倍压整流电路带载能力很差,输出很小的功率就会导致输出电压的大幅度跌落。

假设输出电流为I,每个电容的容量相同,为C,交流电源频率为f,则电压跌落为:输出电压纹波为:倍压整流用什么电容用于倍压整流电路的二极管,其反向电压应大于。

可用高压硅整流堆,其系列型号为2DL。

如2DL2/0.2,表示反向电压为2千伏,整流电流平均值为200毫安。

倍压整流电路使用的电容器容量比较小,不用电解电容器。

电容器的耐压值要大于1.5x,在使用上才安全可靠。

大电流倍压整流电路

大电流倍压整流电路

大电流倍压整流电路哎哟,说到这个“大电流倍压整流电路”,咱们得先想象一下,这就像是我们日常生活中那个万能的小药箱,各种症状都能解决,不过它可不是用来治感冒发烧的,而是解决电路电压不够看的问题。

比如说,你家里的电视屏幕突然黑了,不是电视坏了,而是电源供应不足。

这时候,咱就得请出“大电流倍压整流电路”这位“救火英雄”来拯救局面。

那它怎么做到的呢?简单来说,就像一个人,原本只能背一个书包,现在他想背三个,于是他就想办法给自己加了两个书包背带。

大电流倍压整流电路也是这样,它让原本只能承受一个电压的电路,通过一系列的“魔法”,变成了能承受多个电压的“大力士”。

那它具体是怎么做到的呢?咱们来聊聊。

首先,得有“变压高手”——变压器。

就像一个人学会了变魔术,变压器把电压变成你想让它变成的值。

不过,别忘了,这可是“大电流”倍压整流电路,得把电流也变变看。

于是,就有了“电流魔法师”——电流放大器。

这玩意儿有点像咱们小时候玩的那个“放大镜”,把电流“放大”一下,让它足够强大,去应对各种“高电压”的挑战。

哎呀,可别小看了这电流放大器,它可是整流电路中的“灵魂人物”。

它把交流电变成直流电,就像魔法师把魔法棒一挥,把各种乱七八糟的东西变成一个“有序”的世界。

可别以为这就结束了,这时候的电流可还是“小清新”呢,还得经过“电流整理师”——滤波器,把它整理得“服服帖帖”,才能让它去“拯救”电视机。

哎哟,说到这,咱们得聊聊一个有趣的话题。

有一次,我碰到一个“电路小白”,他说:“这整流电路,不就是把电压变高,电流变大的吗?”我笑得肚子疼,说:“兄弟,你这理解可真是‘清新脱俗’啊!”他说:“那你觉得呢?”我回答:“这整流电路,就像是在给你家的电水壶加个‘保温罩’,让水一直保持沸腾状态。

”当然,这只是一个形象的比喻,但确实能说明大电流倍压整流电路的重要性。

最后,给大家分享两个小建议:1. 了解电路的基本原理,这样才能更好地应对电路故障。

倍压整流电路是怎样的?

倍压整流电路是怎样的?

倍压整流电路是一种特殊的整流电路,通过适当设计电路可以实现对输入交流电压进行倍增的效果。

下面是倍压整流电路的基本原理和工作方式:
1. **基本原理**:
- 倍压整流电路利用整流器、滤波器和电容器的组合,实现对输入交流电压进行整流并将其平滑为直流电压。

- 通过适当设计电路参数,倍压整流电路可以实现输出直流电压的峰值是输入交流电压峰值的整数倍。

2. **工作方式**:
- 输入交流电压经过整流器(例如,二极管桥式整流电路)进行整流,将负半周的信号转换为正半周的信号。

- 经过整流后的信号通过滤波器(电感、电容器组成)去除波动,使其尽可能接近直流电压。

- 最后通过电容器存储,使输出电压更平稳,并且可以达到输入交流电压的倍增效果。

3. **优点**:
- 相比普通整流电路,倍压整流电路可以实现输出电压的峰值是输入电压峰值的整数倍,从而提高了输出电压的稳定性和可靠性。

- 在一些需要更高输出电压的应用中,倍压整流电路可以提供更可靠的解决方案。

4. **应用场景**:
- 倍压整流电路常用于需要较高直流电压输出的场合,例如电源适配器、直流电源等领域。

- 在一些特定的电子设备或实验中,倍压整流电路也可以提供满足需求的直流电压输出。

需要注意的是,在设计和使用倍压整流电路时,需要根据具体的应用需求选择合适的元器件和参数,以确保电路的可靠性和性能。

同时,还应注意电路的安全性和稳定性,避免过载、过压等问题,以确保电路正常工作和使用安全。

倍压整流电路设计与分析,多倍压电路原理解析,桥式整流电路经典演示

倍压整流电路设计与分析,多倍压电路原理解析,桥式整流电路经典演示

倍压整流电路设计与分析,多倍压电路原理解析,桥式
整流电路经典演示
倍压整流电路设计和分析:为了得到倍压整流电路输出电压的数值,首先必须明确电路中的二极管在什么条件下导通和什么条件下截止。

为简化分析,设负载开路且电路已经进入稳态,然后对每个电容上的电压逐个分析,最后得到输出电压。

以C1上的电压:u2正半周时,即A点+,B点-时,如C2上的电压:u2正半周时不可能通过D2对C2充电,事实上,在u2负半周,即A点-,B 点+时,u2和C1上的电压叠加通过D2对C2充电,如C3上的电压:u2正半周时,若C2已经进入稳态,则将与u2叠加通过D3对C3充电,如必须指出,三个电容的充电过渡过程是同时发生的,进入稳态后,三个二极管均截止。

带上负载电阻并进入稳态后,在u2的各个周期均有各个电容的充放电过程,但
各个电容上平均电压的比例关系基本不变。

多倍压整流电路是如何实现的?
下多倍压整流电路当将几个由二极管和电容器组成的半波倍压整流电路作几级串联连接时,交流电压经二极管D1~Dn在每半个周期内对电容器C1~Cn进行串并联充放电,用低的交流输入电压就可以获得单级半波倍压整
流电路时几倍的直流输出电压。

其工作过程是,首先在交流的负半周时交流电源经D1对C1充电,接着在正半周时交流电源与C1上的电压相加经D2对电容器C2充电,充得的电压是电容器C1充电电压的两倍。

接下来在负半周时,除了电源经Dl对电容器
C1充电之外,交流电源还与C2上的电压叠加经D3对C3、C1充电,C3上的充电电压是C1上的两倍。

在正半周时交流电源与C1上的电压叠加,除了经。

倍压整流电路参数分析与设计

倍压整流电路参数分析与设计

倍压整流电路参数分析与设计陈翔;王丛岭;杨平;廖理【摘要】对倍压整流电路的原理进行了简要的介绍,通过Protel DXP自带的混合信号仿真器验证了电路中各个参数对输出电压大小以及纹波的影响,同时还分析了电路中不同电容取值的改变对输出的影响,为倍压整流电路的参数选择提供理论依据,并实际搭建电路,测试波形,验证仿真结果.%The principles of voltage doubling rectifier circuit are introduced, through the simulation of Protel DXP, the impact of various parameters in the circuit to the size of the output voltage and ripple are verified, at the same time the impact of the different capacitances' value change to the output are analyzed, the conclusion will provide a theoretical basis for the parameter selection of the voltage doubling rectifier circuit, and build the actual circuit, test waveforms, verify the simulation results.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2012(012)029【总页数】4页(P7732-7735)【关键词】倍压整流;Protel仿真;参数分析【作者】陈翔;王丛岭;杨平;廖理【作者单位】四川省成都市电子科技大学机械电子工程学院,成都611731;四川省成都市电子科技大学机械电子工程学院,成都611731;四川省成都市电子科技大学机械电子工程学院,成都611731;四川省成都市电子科技大学机械电子工程学院,成都611731【正文语种】中文【中图分类】TM461.5近年来,在电路设计的一些高电压小电流的场合,常常使用倍压整流电路。

倍压整流电路工作原理详解

倍压整流电路工作原理详解

倍压整流电路⼯作原理详解
前⽂已经详细给⼤家分析介绍过半波整流电路、全波整流电路、桥式整流电路,今天主要给⼤家介绍倍压整流电路,因为在⼀些需⽤⾼电压、⼩电流的地⽅,常常使⽤倍压整流电路。

倍压整流,可以把较低的交流电压,⽤耐压较⾼的整流⼆极管和电容器,'整'出⼀个较⾼的直流电压。

倍压整流电路⼀般按输出电压是输⼊电压的多少倍,分为⼆倍压、三倍压与多倍压整流电路。

⼀、⼯作原理:
倍压整流是利⽤⼆极管的整流和单向导通作⽤,将电压分别贮存到各⾃的电容上,然后把它们按极性相加的原理串接起来,输出⾼于输⼊电压的⾼压来。

⼆、⼆倍压整流电路
1、当u2在正半周时:
电压极性如下图所⽰,⼆极管D1导通,D2截⽌,则u2经D1对C1充电,C1电压最⼤可为
√2u2。

电流⽅向如图所⽰。

2、当u2在负半周时:
电压极性如下图所⽰,⼆极管D2导通,D1截⽌,则u2和C1经D1对C2充电,C2电压最⼤可为2√2u2。

当然开始⼏个周期电容上的电压并不能真正充到这样⾼,但经过⼏个周期以后,C2上的电压渐渐能稳定在2√2u2左右,这就是⼆倍压整流的原理。

三、多倍压整流电路
上图为多倍压整流电路,由⼆倍压整流电路⼯作原理可知:
1、若以C1两端作为输出端,输出最⼤电压可为√2u2;
2、若以C2两端作为输出端,输出最⼤电压可为2√2u2;
3、若以C3(C1加C3)两端作为输出端,输出最⼤电压可为3√2u2;
4、以此类推,从不同的位置作为输出端,输出最⼤可获得2/3/4/5/6倍的√2u2电压。

因倍压整流电路运⽤较⼴,是⾼电压、⼩电流获得的常⽤电路,希望⼤家熟悉掌握。

倍压整流电路是什么?倍压整流电路的工作原理,倍压整流电路的优缺点

倍压整流电路是什么?倍压整流电路的工作原理,倍压整流电路的优缺点

倍压整流电路是什么?倍压整流电路的工作原理,倍压整流电路的优缺点什幺是倍压整流电路? 在一些需用高电压、小电流的地方,常常使用倍压整流电路。

倍压整流,可以把较低的交流电压,用耐压较高的整流二极管和电容器,整出一个较高的直流电压。

倍压整流电路一般按输出电压是输入电压的多少倍,分为二倍压、三倍压与多倍压整流电路。

倍压整流电路工作原理: 倍压整流电路:利用滤波电容的存储作用,由多个电容和二极管可以获得几倍于变压器副边电压的输出电压,称为倍压整流电路。

电路如图下所示。

★当u2正半周时节,电压极性如图所示,D1导通,D2截止;C1充电,电流方向和C1上电压极性如图所示,C1电压最大值可达。

★当u2负半周时节,电压极性如图所示,D2导通,D1截止;C2充电,电流方向和C2上电压极性如图所示,C2电压最大值可达。

可见,对电荷的存储作用,使输出电压(即C2上的电压)为变压器副边电压的两倍,利用同样原理可以实现所需倍数的输出电压。

如上图所示为多倍压整流电路,在空载情况下,根据上述分析方法可得,C1上的电压为,C2~C6上的电压为。

因此,以C1两端作为输出端,输出电压的值为;以C2两端作为输出端,输出电压的值为;以C1和C3上电压相加作为输出,输出电压的值为,依此类推,从不同位置输出,可获得的4、5、6倍的输出电压。

倍压整流电路的优点和缺点: 倍压整流电路的实质是电荷泵。

最初由于核技术发展需要更高的电压来模拟人工核反应,于是在1932年由COCCROFT和WALTON提出了高压倍压电路,通常称为C-W倍压整流电路。

倍压整流电路有多种结构,各有优缺点。

常见电路如下: 这三个电路都是6倍压整流电路,各有特点。

我们通常称每2倍为一阶,用N表示,上述电路都是3阶,即N=3。

如果希望输出电压极性不同,只要将所有的二极管反向就可以了。

电路1的优点是每个电容上的电压不会超过变压器次级峰值电压U 的两倍,即2U,所以可以选用耐压较低的电容。

电源设计--倍压电路原理及应用

电源设计--倍压电路原理及应用

在电路设计过程中,当后级需要的电压比前级高出数倍而所需要的电流并不是很大时,就可以使用倍压整流电路。

倍压整流:可以将较低的交流电压,用耐压较高的整流二极管和电容器,“整”出一个较高的直流电压。

一、倍压整流电路工作原理倍压整流电路主要是利用二极管单向导通(相当于开关)的特性和电容两端电压不能突变且可以存储能量的特性,使得能量逐步往后级输送,同时线路上的电压也逐渐升高,所以就有了二倍压、三倍压、多倍压整流电路。

但是由于倍压整流电路只是有二极管和电容组成,所以其只能用于低电流高电压的环境,不适合大电流和高电压的环境。

二、倍压整流电路分析2.1、二倍压整流电路图1 二倍压整流电路图1是一个简单的二倍压整流电路,其工作原理如下:1.在U1负半周时,UAB=-U2,二极管D26导通,D25截止,给电容C82充电,充电完成后,UC82=UCA=U2;2.U1从负半周变为正半周时,二极管D25导通,D26截止,此时C82和电源电压均向电容C85充电(电能从C82转移到C85),即UC85=UDB=2*U2;3.U1再从正半周变为负半周时,二极管D26导通,C82被充电(补充电能),D25截止,电容C85上的电压不变,即UC85=UDB=2*U2;后面电路将一直循环第2步和第3步,从而也使输出电压稳定在2*U2。

1.其实C85的电压无法在一个半周期内即充至二倍压,它必须在几个周期后才逐渐趋向于二倍压,为方便电路分析,后面电路也假设在分析周期内便达到倍压电压。

2.如果倍压电路前级没有类似变压器的隔离电路,要注意其浪涌电流的防护,以保护电路中的二极管。

3.如果电路中连接有负载RL,在步骤3过程中电容上的电压会有所下降,然后在步骤2中再通过前级充电补充,所以电路中会形成一定的纹波。

2.2、三倍压整流电路图2 三倍压整流电路图2是一个简单的三倍压整流电路,D24、D25、D26均为二极管(如1N4148),C82、C83、C85均为耐压值合适的电容,其工作原理如下:1.在U1正半周时,UAB=U2,此时二极管D24导通,D26、D25均截止,给电容C83充电,充电完成后电容C83两端电压UC83=U2;2.U1从正半周变为负半周时,UAB=-U2,且电容C83两端电压不能发生突变,UCA=2*U2,此时二极管D26、D25导通,D24截止,给电容C82、C85充电,充电完成后电容C82两端电压UDA=2*U2,C85两端电压UEB=U2;3.U1再从负半周变为正半周,UAB=U2,同时遵循电容两端电压不能突变的原则,UDB=UDA+UAB=3*U2,所以D24、D25导通,D26截止,给电容C83、C85充电,充电完成后,C85两端电压UC85=3*U2,C83两端的电压为UC83=U2;4.U1从正半周变为负半周时,UAB=-U2,此时将重复步骤2、3,一直向后级输送电能,最终输出电压也将维持在3*U2,所以该电路是一个三倍压电路。

s3(3)

s3(3)

三.倍压整流电路在一些需用高电压、小电流的地方,常常使用倍压整流电路。

倍压整流,可以把较低的交流电压,用耐压较低的整流二极管和电容器,“整”出一个较高的直流电压。

倍压整流电路普通按输出电压是输入电压的多少倍,分为二倍压、三倍压与多倍压整流电路。

1.工作原理倍压整流是利用二极管的整流和导引作用,将电压分离储藏到各自的电容上,然后把它们按极性相加的原理串接起来,输出高于输入电压的高压来。

图2是一个2倍压整流电路。

图7 2倍压整流电路图其工作原理如下:⑴u2正半周(上正下负)时,二极管D1导通,D2截止,电流经过D1对C1充电,将电容C1上的电压充到临近u2的峰值√2U2,并基本保持不变。

⑵u2为负半周(上负下正)时,二极管D2导通,D1截止。

此时,C1上的电压U c1=√2U2与电源电压u2串联相加,电流经D2对电容C2充电,充电电压U c2=√2U2。

如此反复充电,C2上的电压就基本上是2√2U2了。

它的值是变压器电级电压的二倍,所以叫做二倍压整流电路。

实际电路中,电容C1和C2会通过负载L R放电,所以输出电压略低于2√2U2,并且有脉动。

显然,负载电阻L R越大(负载电流越小),输出电压下降得越少,脉动也越小,所以倍压整流电路相宜于要求输出直流电压高、负载电流小的场合。

16.2 稳压电路引起稳压电路输出电压不稳定的因素:(1)输入电压的变化;(2)负载电流的变化;(3)温度的变化。

16.2.1 稳压管的特性第1 页/共6 页一.符号二.伏安特性它是利用稳压二极管的反向击穿特性稳压的,因为反向特性陡直,较大的电流变化,只会引起较小的电压变化。

稳压管正常工作时加反向电压,稳压管反向击穿后,电流变化很大,但其两端电压变化很小,利用此特性,稳压管在电路中可起稳压作用。

使用时要加限流电阻。

三.稳压原理1.稳压管稳压电路硅稳压二极管稳压电路的电路图如图9所示。

图9 稳压二极管稳压电路图2.稳压原理第 3 页/共 6 页(1)当输入电压变化时如何稳压 按照电路图可知R I V V V V V R I R I Z O ==-=-Z L R +=I I I输入电压V I 的增强,必然引起V 0的增强,即V Z 增强,从而使I L 增强,I R 增强,使V R 增强,从而使输出电压V 0减小。

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源 的频 率 改为 2 z其 他 参数 不 变 , 5为此 时 的 0H , 图 仿 真波形 ; 将频 率改 回 5 z将两 个 电容 的容值 再 0H , 都 改 为 0 1 , 6是 电容为 0 1 时 的仿 真波形 ; . 图 .
最后将 电容容值改回 1 , 将负载改为 50K, 0 得到
倍, 从而在 电压 较高 的电 路设 计 中该 类 型 电路 高 的 要 求 。但 同 时 等 效 电容也增 加 , 电路 设 计 中 便 可 减 小 电容 , 小 电 在 缩 路 体积 , 加快 了充 电速度 , 因此 在 体 积 小 , 出 电压 输
小相 等 , 向相 反 , 此 D 方 因 仍 不 导 通 , 电路 通 过 D
向 C 充 电 , 充 电完 成后 电压 为 = = 一2V; , C
当负半 周 时 , 由前 面 可知 , 时 电源 电压与 C 此 向 D, 充 电 , 两端 电压 为 一 而 D D 2V, 由 D 。向其 充 电 , 充 满后 D 两端 电压 也为 一 此 时便 可得 到 输 出 2V,
第一作者简介 : 陈 电力传动。
翔 (9 8 ) 18 一 ,男 ,硕士 , 研究 方 向: 电力 电子 与

翔, : 等 倍压整流 电路参数分析与设计
7 3 73
不太 高 的场合使 用 信克 尔倍 压整 流 电路 。
不变的情况下 , 可改变的参数主要有交 流电源 的频 率, 电容 的容 值 以及 负 载 的 大 小 J首 先 将 交 流 电 ,
21 0 2年 6月 1 1日收到
如 图 2所 示 为信 克 尔 四倍 压 整 流 电路 , 类 型 该
电路 升压 原 理 与 之 前 介 绍 的 沃 尔 顿 电路 原 理 基 本 相同, 但是 由于 其 电容 是 以并 联 的方 式 接 入 电 路 ,
因此 当充 电完成 后 , 承 受 电压 为 电压 峰值 的 四 c所
了如 图 7中的仿 真 波形 , 上 述 三 图 中可 以看 出不 从 同 的参 数 的 改 变 对 倍 压 整 流 电路 的输 出具 有 不 同
图 2 信克尔 四倍压整流 电路
的影 响 , 在表 1中列 出了具体 的仿 真结果 。
第 1 2卷
第2 9期
21 0 2年 1 0月







Vo . 2 No 29 Oc . 2 2 11 . t 01
17 — 1 1 (0 2 2 —7 20 6 1 8 5 2 1 ) 9 7 3 —4
S inc c oo y a d Engn ei g c e e Te hn lg n i e rn
文献标志码
近年来 , 电路设 计 的一 些 高 电压 小 电流 的场 在 合, 常常使用 倍 压整 流 电路 。倍 压 整 流 电路 可 以把 较低 的交 流 电压 通 过 耐 压 较 低 的整 流 二 极 管 和 电 容振 荡后 产生 一个 较 高 的直 流 电压 … , 是 对 其 参 但 数 的选取 往往 依靠 经 验 , 这样 就 为 电路 的设 计 增 加 了难 度 。通 过 对 倍 压 整 流 电路 进 行 计 算 机仿 真 分 析各 参数 对整 个倍 压 整 流 电路 的具 体影 响 , 而 为 从 电路 设计 提供 参考 依据
端 电压 为 D 与 D 电压 之和 , 一 以此 类推 , 为 4V, 便
可 得到六 倍 压 甚 至 更 高 倍 压 整 流 电路 的 振 荡 充 电
原 理 。沃尔 顿 倍 压 整 流 电路 中每 个 电容 所 承 受 电
1 倍压整流 电路原理
如今 , 常用 的倍 压 电路 基 本 结 构 主 要 有 两 种 : 科 克 罗夫 特一 沃 尔 顿 对 称 式倍 压 整 流 电路 和信 克
压大小 以及 纹波的影响, 同时还分析 了电路 中不 同 电容 取值 的改变 对输 出的影 响, 为倍 压整 流 电路 的参数选 择提 供理论 依 据, 并实 际搭建 电路 , 测试 波形 , 验证仿真结果。
关键词
倍 压整流
Po l rt 仿真 e
参数分析 A
中 图法分类号
T 4 15 M 6. ;

2 1 SiT c. nr. 02 c eh E gg .
倍 压 整 流 电路 参 数 分 析 与设 计
陈 翔 王丛岭 杨 平 廖 理
( 川 省成 都 市 电子 科 技 大 学 机械 电 子工 程 学 院 , 都 6 13 ) 四 成 17 1


对倍压整流 电路 的原理进行 了简要 的介绍 , 通过 Po l X r e D P自带的混合信号仿真器验证 了电路 中各 个参 数对 输出电 t
倍压 整流 电路 。
该 电路主 要 由 电容 和二 极 管 组成 , 电路 原 理 如 下: 在交 流 电压 正 半 周 时 , 导 通 , 被 充 电至 峰 D C
值 =一 , V 由于 D 两端电压相等 , C 不充电, 第一
个 正半 周充 电完 成 ; 当负 半 周 时 , 由于 D 反 向 , 因
尔对 称式 倍 压 整 流 电路 。下 面 以沃 尔 顿 电路 为 例 介绍 倍压 整流 电路 的原理 。如 图 1 所示 为 沃尔顿 四
压都不会超过 电源 电压峰值 的两倍 , 这是该类 型电
路 的一 大优 点 , 以在 高 倍 压 的 电路 设 计 中得 到 了 所
广泛 的应用 。
图 1 沃尔 顿 四倍 压 整 流 电路
此 D 不 导通 , 电路 通过正 向的 D 向 c 电 , 充 c 两
端 电压 为 电源 电压 与 C 两 端 电压 串联 之 和 , , 为 :一 V 2 。第 一 个 负 半 周 充 电 完 成 。在 第 二 个 电压 正半周 时 , 反 向截 止 , D: 由于此 时 电源与 G 电压 大
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