En realidad, es un circuito modificado de filtro de condensador (circuito rectificador) que produce una salida en corriente directa de voltaje que es dos o más veces el pico de la entrada en corriente alterna. En esta sección, podemos examinar el doblador de voltaje de onda completa, el doblador de voltaje de media onda, el triplicador de voltaje y finalmente el cuadruplicador de voltaje.
Doblador de Voltaje de Media Onda
La forma de onda de entrada, el diagrama del circuito y la forma de onda de salida se muestran en la figura 1. Aquí, durante todo el ciclo positivo, el diodo D1 polarizado en adelante conduce y el diodo D2 estará apagado. Durante este tiempo, el condensador (C1) se carga a VSmax (voltaje pico 2o). Durante todo el ciclo negativo, el diodo D2 polarizado en adelante conduce y el diodo D1 estará apagado. Durante este tiempo, C2 comenzará a cargarse.
Durante el siguiente ciclo positivo, D2 está en condiciones de polarización inversa (circuito abierto). Durante este tiempo, el condensador C2 se descarga a través de la carga, por lo que el voltaje a través de este condensador disminuye.
Pero cuando no hay carga en este condensador, entonces ambos condensadores estarán en estado de carga. Es decir, C1 se carga a VSmax y C2 se carga a 2VSmax. Durante todo el ciclo negativo, C2 se vuelve a cargar (2VSmax). En el próximo ciclo, se obtiene una media onda filtrada mediante un filtro de condensador a través del condensador C2. Aquí, la frecuencia de ondulación es la misma que la frecuencia de la señal. Se puede obtener un voltaje de salida en corriente directa del orden de 3kV a partir de este circuito.
Doblador de Voltaje de Onda Completa
La forma de onda de entrada del doblador de voltaje de onda completa se muestra a continuación.
El diagrama del circuito y la forma de onda de salida se muestran en la figura 3. Aquí, durante todo el ciclo positivo de la tensión de entrada, el diodo D1 estará en condiciones de polarización directa y el condensador C1 se cargará a VSmax(tensión pico). En este momento, D2 estará en condiciones de polarización inversa. Durante todo el ciclo negativo de la tensión de entrada, el diodo D2diodo estará en condiciones de polarización directa y el condensador C2 se cargará. Si no se conecta ninguna carga a los terminales de salida, las tensiones totales de ambos condensadores
se obtienen como la tensión de salida. Si se conecta alguna carga a los terminales de salida, entonces la tensión de salida
.
Podemos ver que, tanto el doblador de voltaje de media onda como el de onda completa darán 2VS MAX como salida. No requiere ningún transformador con toma central. La calificación de tensión inversa máxima de los diodos será igual a 2VS MAX. En comparación con el doblador de voltaje de media onda, el doblador de voltaje de onda completa puede filtrar fácilmente las ondulaciones de alta frecuencia y la frecuencia de ondulación de salida será igual al doble de la frecuencia de alimentación. Pero el problema en el doblador de voltaje de onda completa es que, entre la entrada y la salida, no hay tierra común.
Triplicador y Cuadruplicador de Voltaje
Utilizando el método de extensión del circuito de doblador de voltaje de media onda, se pueden crear cualquier multiplicadores de voltaje (triplicador, cuadruplicador, etc.). Cuando tanto la fuga de los condensadores como la carga son pequeñas, podemos lograr tensiones en corriente directa extremadamente altas mediante estos circuitos que incluyen varias secciones para elevar (aumentar) la tensión en corriente directa.
Aquí, durante el primer ciclo positivo y negativo, es igual que el del doblador de voltaje de media onda. Durante el siguiente ciclo positivo, D1 y D3 conducen y C3 se carga a 2VSmax. Durante el siguiente ciclo negativo, D
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