一般的に、従来の電源システムは、複数の電気および電子負荷に使用されている230VAC電源を提供します。しかし、ブラウン管、X線システム、イオンポンプ、静電システム、レーザーシステム、進行波管などのいくつかの負荷または電子機器は、それらの動作に高定格の電源を必要とします。したがって、利用可能な電圧は、電圧マルチプライヤを使用して乗算する必要があります。電圧逓倍器は、電圧を増倍または増加させ、電圧を増倍して電流を整流することによってACをDCに変換するために使用できるダイオードとコンデンサで構成される電気回路です。違いがある電圧逓倍器の種類電圧ダブラ、電圧より3倍、電圧4倍など。主に、電圧ダブラの回路図と電圧ダブラの動作について説明します。

電圧ダブラ

コンデンサの充放電原理を利用して電圧を2倍にする電子電圧逓倍回路を電圧ダブラと呼びます。それはで構成されています主要な電子部品コンデンサやダイオードなど。

電圧ダブラ回路

単純な電圧ダブラ回路は、図に示すように接続された2つのコンデンサと2つのダイオードで構成されています。電圧ダブラ回路は、入力AC電圧を受け取り、入力AC電圧の約2倍の出力DC電圧を生成する単純な整流器にすることができます。 DC-DC電圧ダブラがありますが、これらのタイプの電圧ダブラ回路では、スイッチング制御のために駆動回路が必要です。上に示したような単純な電圧ダブラ、使用する電圧ダブラなど、さまざまなタイプの電圧ダブラ回路があります。 555時間、Villard回路、Greinacher回路、ブリッジ回路、スイッチトキャパシタ回路、Dicksonチャージポンプ、交差結合スイッチトキャパシタなどの電圧ダブラ整流器。

555タイマーを使用した電圧ダブラ

555タイマーを使用するこの電圧ダブラは、コンデンサ、ダイオード、およびを利用する単純なDC電圧マルチプライヤです。 IC555タイマー非安定モードで。したがって、図に示すように、R1、R2、およびC1を使用して、約2KHzの周波数で方形波を生成します。順方向にバイアスされたダイオードＤ２およびＣ３は、信号を増幅するために接続されている。ダイオードD1は、コンデンサC3の完全な放電を防ぎます。

555タイマーを使用した電圧ダブラ回路

したがって、コンデンサC3、C4、ダイオードD1、D2などのこれらの基本コンポーネントは、入力電力をブーストするために使用されます。コンポーネントは適切な定格で選択されているため、回路は3V〜12Vの範囲の入力電源電圧を受け入れます。入力電源電圧がこの範囲を超えると、IC555が恒久的に損傷する可能性があります。この回路で使用されているダイオードは1N4007です。1N4148などの他のダイオードを使用すると、ブレークダウン電圧が異なるために出力電圧が低下します。

実用的な電圧ダブラプロジェクト

555タイマーを使用して6VDCを10VDCにステップアップすることは、回路に入力供給電圧を与えるための電源ブロック、DC方形波を開発するために非安定モードで接続される555タイマーなどのさまざまなブロックで構成される実用的な電圧ダブラープロジェクトです波、マルチプライヤブロック、出力電圧測定ブロック。

Edgefxkits.comによる555タイマーのブロック図を使用した電圧ダブラ回路

接続された555タイマーICによって開発された方形波電圧非安定モード電圧マルチプライヤまたは電圧ダブラブロックの入力として使用されます。したがって、電圧ダブラ回路は、入力電圧を乗算して、入力電圧の約２倍に等しい出力電圧を生成する。ここで、この場合、出力電圧は約10VDCです。

Edgefxkits.comによる555タイマープロジェクトキットを使用した電圧ダブラ回路

555タイマーの出力電圧は、倍電圧を生成するために倍電圧器を通過させられます。ただし、適切なレギュレーションを維持し、出力電圧が推定レベルを下回らないようにするには、負荷を5mA未満に制限する必要があります。したがって、高電流引き込み負荷を排除することにより、不十分な電圧レギュレーションを回避できます。

乗算器段の数を増やすことにより、入力電圧の3〜10倍に等しい出力電圧を得ることができます。

ダイオードとコンデンサを使用した高電圧DC用の電圧ダブラ回路

この電圧ダブラプロジェクトは、230V ACの入力電源を供給することにより、約2kVDCの高出力電圧を生成するように設計されています。従来、ステップアップトランス電圧レベルを上げるために使用されます。しかし、これらの従来の昇圧トランスは出力電圧を上げ、電流を減らします。したがって、電圧マルチプライヤは、高電圧と低電流が必要な電圧を昇圧するために使用され、これらの電圧マルチプライヤはACをDCに変換します。

Edgefxkits.comによる電圧マルチプライヤ回路プロジェクトキットを使用した高電圧DC

CRT、テレビ受像管、および産業用アプリケーションなどの電気および電子機器は、この概念を使用して約10kVの高DC電圧を生成する必要があります。ただし、このプロジェクトでは、安全上の理由から、増倍率を8に制限して生成されるのは2kVのみです。

Edgefxkits.comによる電圧マルチプライヤ回路ブロック図を使用した高電圧DC

ダイオードとコンデンサを使用した高電圧DC生成のブロック図を図に示します。この図は、直列ランプ、電源、ダイオードとコンデンサのラダーネットワーク、電圧ダブラ回路、カスケード回路、分圧器などの主要なブロックで構成されています。

“DIYACモーター速度コントローラー ”

このプロジェクトは、電圧ダブラ回路の原理に基づいて動作し、すべての段階で、電圧マルチプライヤは電圧を2倍にします。したがって、8段から、電圧逓倍器は約2kVDCの出力電圧を生成します。ただし、標準の乗算器を使用してこの高いDC電圧を測定することはできません。したがって、10：1の分圧器が測定目的で使用されます。したがって、出力読み取り値が200Vの場合、実際の出力電圧は2kVになります。ただし、マルチメータは、出力電圧を電源AC電圧の約7倍として読み取る低入力インピーダンスで構成されています。

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