Multiplicateur de tension
Il s'agit en réalité d'un circuit de filtrage modifié à base de condensateurs (circuit redresseur) qui produit une sortie continue tension qui est deux fois ou plus la tension crête d'entrée alternative. Dans cette section, nous pouvons examiner le doubleur de tension à ondes complètes, le doubleur de tension à ondes partielles, le tripleur de tension et finalement le quadrupleur de tension.
Doubleur de Tension à Onde Partielle
La forme d'onde d'entrée, le schéma du circuit et la forme d'onde de sortie sont montrés dans la figure 1. Ici, tout au long de la demi-période positive, le diode D1 est polarisée directement et diode D2 sera en état de coupure. À ce moment-là, le condensateur (C1) se charge à VSmax (tension crête 2o). Tout au long de la demi-période négative, le diode D2 est polarisé directement et D1 diode sera en état de coupure. À ce moment-là C2 commencera à se charger.
Tout au long de la prochaine demi-période positive, D2 est en condition de polarisation inverse (circuit ouvert). À ce moment-là, le condensateur C2 se décharge à travers la charge et ainsi la tension sur ce condensateur diminue.
Mais lorsque il n'y a pas de charge sur ce condensateur, alors les deux condensateurs seront en état de charge. C'est-à-dire que C1 est chargé à VSmax et C2 est chargé à 2VSmax. Tout au long de la demi-période négative, C2 se recharge encore (2VSmax). Dans la prochaine demi-période, une demi-onde filtrée par un filtre à condensateur est obtenue sur le condensateur C2. Ici, la fréquence de la ondulation est la même que celle du signal. La tension de sortie continue de l'ordre de 3kV peut être obtenue à partir de ce circuit.
Doubleur de Tension à Ondes Complètes
La forme d'onde d'entrée du doubleur de tension à ondes complètes est montrée ci-dessous.
Le schéma du circuit et la forme d'onde de sortie sont montrés dans la figure 3. Ici, tout au long de la période positive de la tension d'entrée, le diode D1 sera en condition de polarisation directe et le condensateur C1 se charge à VSmax(tension crête). À ce moment-là, D2 sera en condition de polarisation inverse. Tout au long de la période négative de la tension d'entrée, le diode D2diode sera en condition de polarisation directe et le condensateur C2 se charge. Si la charge n'est pas connectée aux bornes de sortie, les tensions totales des deux condensateurs
sont obtenues comme la tension de sortie. Si une charge est connectée aux bornes de sortie, alors la tension de sortie
.
Nous pouvons voir que, à la fois le doubleur de tension à ondes partielles et le doubleur de tension à ondes complètes donneront 2VS MAX en sortie. Il ne nécessite aucun transformateur à prise centrale. La tension inverse maximale nominale des diodes sera égale à 2VS MAX. Comparé au doubleur de tension à ondes partielles, le doubleur de tension à ondes complètes peut simplement filtrer les ondulations de haute fréquence et la fréquence d'ondulation de sortie sera égale à deux fois la fréquence d'alimentation. Mais le problème avec le doubleur de tension à ondes complètes est qu'il n'y a pas de terre commune entre l'entrée et la sortie.
Tripleur et Quadrupleur de Tension
En utilisant la méthode d'extension du circuit de doubleur de tension à ondes partielles, n'importe quel multiplicateur de tension (Tripleur, Quadrupleur, etc.) peut être créé. Lorsque les fuites de condensateurs et la charge sont faibles, nous pouvons atteindre des tensions continues extrêmement élevées grâce à ces circuits qui comprennent plusieurs sections pour augmenter la tension continue.
Ici, tout au long de la première demi-période positive et négative, c'est la même chose que pour le doubleur de tension à ondes partielles. Tout au long de la prochaine demi-période positive, D1 et D3 conduisent et C3 se charge à 2VSmax. Tout au long de la prochaine demi-période négative, D2 et D4 conduisent et C
