Uloga transformatora u strukturom množitelja napona
Transformatori igraju ključnu ulogu u strukturom množitelja napona, ali sami ne mogu postići množenje napona. Strukture množitelja napona tipično kombiniraju transformatore s elementima pravilnog toka (poput dioda i kondenzatora) kako bi se postiglo duplo ili trostruko povećanje napona. Evo objašnjenja uloge transformatora u strukturom množitelja napona i kako uporaba dva transformatora može povećati izlazni napon.
1. Osnovna uloga transformatora
Povećanje/smanjenje napona: Transformatori mogu povećavati ili smanjivati ulazni napon. Odabirom odgovarajućeg omjera zavojnica (omjer broja zavojnica na primarnom i sekundarnom zavojnicu), može se postići željena transformacija napona.
Izolacija: Transformatori također pružaju električnu izolaciju, sprečavajući direktnu električnu vezu između ulaznih i izlaznih krugova, time unapređujujući sigurnost i pouzdanost.
2. Osnovni princip struktura množitelja napona
Strukture množitelja napona koriste više stupnjeva pravilnog toka i filtriranja kako bi se postiglo množenje napona. Uobičajeni tipovi struktura množitelja napona uključuju:
Poluvолнови мноžитељ напона:
Koristi jednu diodu i jedan kondenzator za duplo povećanje napona tijekom svakog poluvoljanog ciklusa.
Izlazni napon je približno dvaput veći od vrhunskog ulaznog napona.
Cijeli волнови мноžитељ напона:
Koristi više dioda i kondenzatora za duplo povećanje napona tijekom svakog potpunog ciklusa.
Izlazni napon je približno dvaput veći od vrhunskog ulaznog napona.
3. Uporaba dva transformatora za povećanje izlaznog napona
Iako jedan transformator može povećati napon, kako bismo postigli još veće izlazne napone, mogu se razmotriti sljedeće metode:
Metoda jedna: Serijsko spajanje transformatora
Princip: Spajanje sekundarnih zavojnica dva transformatora u seriju može duplo povećati izlazni napon.
Način spajanja:
Spojite pozitivni terminal sekundarne zavojnice prvog transformatora s negativnim terminalom sekundarne zavojnice drugog transformatora.
Izlazni napon je zbroj napona sa sekundarnih zavojnica oba transformatora.
Metoda dva: Kaskadne strukture množitelja napona
Princip: Dodavanje više stupnjeva struktura množitelja napona na izlaz transformatora može dalje povećati izlazni napon.
Način spajanja:
Koristite transformator i strukturu množitelja napona u prvom stupnju za duplo povećanje napona.
Koristite još jedan transformator i strukturu množitelja napona u drugom stupnju za ponovno duplo povećanje napona.
Primjer
Pretpostavimo ulazni AC napon od 120V RMS, i želimo povećati izlazni napon korištenjem dva transformatora i struktura množitelja napona:
Prvi stupanj:
Koristite transformator da povećate ulazni napon s 120V na 240V.
Koristite cijeli волнови мноžитељ напона da duplo povećate 240V vrhunski napon (približno 339V) na 678V.
Drugi stupanj:
Koristite još jedan transformator da povećate 678V na 1356V.
Koristite još jedan cijeli волнови мноžитељ напона da duplo povećate 1356V vrhunski napon (približno 1916V) na 3832V.
Sažetak
Uloga transformatora: Transformatori u strukturama množitelja napona glavno se koriste za povećanje ili smanjenje napona te pružanje električne izolacije.
Povećanje izlaznog napona: Veći izlazni naponi mogu se postići serijskim spajanjem transformatora ili kaskadnim strukturama množitelja napona.
Upotrebom dva transformatora i struktura množitelja napona može se značajno povećati izlazni napon, ali to također povećava složenost i cijenu kruga. Također je važno osigurati da sve komponente mogu podnijeti visoke napone kako bi se osigurala sigurnost i pouzdanost kruga.