倍壓整流電路原理時間：2010-09-19 16:56:48 來源： 作者：
倍壓整流電路原理
圖1 半波整流電壓電路
(a)負半周 (b)正半周 (1)負半周時，即A為負,、B為正時,，D1導通、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,，即A為正、B為負時,，D1截止,、D2導通，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C2的電壓并無法在一個半周內(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器時,，我們必須將C1串聯(lián)一 電流限制電阻，以保護二極管不受電源剛開始充電涌流的損害,。 如果有一個負載并聯(lián)在倍壓器的輸出出的話,，如一般所預期地,，在(輸入處)負的半周內(nèi)電容器C2上的電壓會降低，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,，故此倍壓電 路稱為半波電壓電路。 正半周時,，二極管D1所承受之最大的逆向電壓為2Vm,，負半波時，二極管D2所承受最大逆向電壓值亦為2Vm,，所以電路中應選擇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)負半周 圖5 全波電壓的工作原理 正半周時,，D1導通,，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,。 負半周時，D1截止,，D2導通,，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電容器上的電壓同樣的,。不同之處是，實效電容為C1及C2的串聯(lián)電容,，這比C1及C2單獨的都要小,。這種較低的電容值將會使它的濾波作用不及單電容濾波電路的好。 正半周時,，二極管D2所受的最大逆向電壓為2Vm,，負半周時，二極管D1所承受的最大逆向電壓為2Vm,，所以電路中應選擇PVI >2Vm的二極管,。
圖6 三倍壓電路圖
(a)負半周 (b)正半周 圖7 三倍壓的工作原理 負半周時，D1,、D3導通,，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,，D1,、D3截止,，D2導通，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,，D1及D3所承受的最大逆向電壓為2Vm，負半周時,，二極管D2所承受的最大逆向電壓為2Vm,，所以電路中應選擇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 負半周時,，D1導通,，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，D2導通,，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,。 負半周時,，D3導通，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，D4導通,，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,，輸出電壓就會是峰值電壓的Vm偶數(shù)倍 |
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