อะไรคือบทบาทของทรานสฟอร์เมอร์ในวงจรเพิ่มแรงดันสองเท่า

บทบาทของทรานสฟอร์เมอร์ในวงจรเพิ่มแรงดัน

ทรานสฟอร์เมอร์มีบทบาทสำคัญในวงจรเพิ่มแรงดัน แต่ตัวเองไม่สามารถทำให้แรงดันเพิ่มขึ้นได้โดยตรง วงจรเพิ่มแรงดันโดยทั่วไปจะรวมทรานสฟอร์เมอร์กับอุปกรณ์รีเฟค (เช่น ไดโอดและคาปาซิเตอร์) เพื่อทำให้แรงดันเป็นสองเท่าหรือสามเท่า นี่คือคำอธิบายเกี่ยวกับบทบาทของทรานสฟอร์เมอร์ในวงจรเพิ่มแรงดันและการใช้ทรานสฟอร์เมอร์สองตัวเพื่อเพิ่มแรงดันเอาต์พุต

1. บทบาทพื้นฐานของทรานสฟอร์เมอร์

การเพิ่ม/ลดแรงดัน: ทรานสฟอร์เมอร์สามารถเพิ่มหรือลดแรงดันขาเข้า โดยเลือกอัตราส่วนการวนรอบที่เหมาะสม (อัตราส่วนระหว่างการวนรอบของขดลวดหลักและขดลวดรอง) สามารถทำให้ได้การแปลงแรงดันตามต้องการ

การแยกทางไฟฟ้า: ทรานสฟอร์เมอร์ยังให้การแยกทางไฟฟ้า ป้องกันการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าโดยตรงระหว่างวงจรขาเข้าและวงจรขาออก จึงเพิ่มความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ

2. หลักการพื้นฐานของวงจรเพิ่มแรงดัน

วงจรเพิ่มแรงดันใช้หลายขั้นตอนของการรีเฟคและฟิลเตอร์เพื่อทำให้แรงดันเพิ่มขึ้น ประเภทวงจรเพิ่มแรงดันที่พบบ่อยได้แก่:

วงจรเพิ่มแรงดันครึ่งคลื่น:

ใช้ไดโอดหนึ่งตัวและคาปาซิเตอร์หนึ่งตัวเพื่อทำให้แรงดันเป็นสองเท่าในแต่ละครึ่งวงจร

แรงดันเอาต์พุตประมาณสองเท่าของแรงดันสูงสุดขาเข้า

วงจรเพิ่มแรงดันเต็มคลื่น:

ใช้ไดโอดและคาปาซิเตอร์หลายตัวเพื่อทำให้แรงดันเป็นสองเท่าในแต่ละวงจรเต็มวงจร

แรงดันเอาต์พุตประมาณสองเท่าของแรงดันสูงสุดขาเข้า

3. การใช้ทรานสฟอร์เมอร์สองตัวเพื่อเพิ่มแรงดันเอาต์พุต

แม้ว่าทรานสฟอร์เมอร์เดียวสามารถเพิ่มแรงดันได้ แต่เพื่อทำให้ได้แรงดันเอาต์พุตสูงขึ้น สามารถพิจารณาใช้วิธีต่อไปนี้:

วิธีที่หนึ่ง: การเชื่อมต่อทรานสฟอร์เมอร์แบบอนุกรม

หลักการ: การเชื่อมต่อขดลวดรองของทรานสฟอร์เมอร์สองตัวแบบอนุกรมสามารถทำให้แรงดันเอาต์พุตเป็นสองเท่า

วิธีการเชื่อมต่อ:

เชื่อมต่อขั้วบวกของขดลวดรองของทรานสฟอร์เมอร์ตัวแรกกับขั้วลบของขดลวดรองของทรานสฟอร์เมอร์ตัวที่สอง

แรงดันเอาต์พุตคือผลรวมของแรงดันจากขดลวดรองของทรานสฟอร์เมอร์ทั้งสองตัว

วิธีที่สอง: วงจรเพิ่มแรงดันแบบเรียงซ้อน

หลักการ: การเพิ่มหลายขั้นตอนของวงจรเพิ่มแรงดันที่เอาต์พุตของทรานสฟอร์เมอร์สามารถทำให้แรงดันเอาต์พุตสูงขึ้น

วิธีการเชื่อมต่อ:

ใช้ทรานสฟอร์เมอร์และวงจรเพิ่มแรงดันในขั้นตอนแรกเพื่อทำให้แรงดันเป็นสองเท่า

ใช้ทรานสฟอร์เมอร์และวงจรเพิ่มแรงดันในขั้นตอนที่สองเพื่อทำให้แรงดันเป็นสองเท่าอีกครั้ง

ตัวอย่าง

สมมติว่าแรงดัน AC ขาเข้าคือ 120V RMS และเราต้องการเพิ่มแรงดันเอาต์พุตโดยใช้ทรานสฟอร์เมอร์สองตัวและวงจรเพิ่มแรงดัน:

ขั้นตอนที่หนึ่ง:

ใช้ทรานสฟอร์เมอร์เพื่อเพิ่มแรงดันขาเข้าจาก 120V เป็น 240V

ใช้วงจรเพิ่มแรงดันเต็มคลื่นเพื่อทำให้แรงดันสูงสุด 240V (ประมาณ 339V) เป็น 678V

ขั้นตอนที่สอง:

ใช้ทรานสฟอร์เมอร์อีกตัวหนึ่งเพื่อเพิ่มแรงดันจาก 678V เป็น 1356V

ใช้วงจรเพิ่มแรงดันเต็มคลื่นอีกตัวหนึ่งเพื่อทำให้แรงดันสูงสุด 1356V (ประมาณ 1916V) เป็น 3832V

สรุป

บทบาทของทรานสฟอร์เมอร์: ทรานสฟอร์เมอร์ในวงจรเพิ่มแรงดันใช้สำหรับการเพิ่มหรือลดแรงดันและให้การแยกทางไฟฟ้า

การเพิ่มแรงดันเอาต์พุต: สามารถทำให้ได้แรงดันเอาต์พุตสูงขึ้นโดยการเชื่อมต่อทรานสฟอร์เมอร์แบบอนุกรมหรือโดยการเรียงซ้อนวงจรเพิ่มแรงดัน

การใช้ทรานสฟอร์เมอร์สองตัวและวงจรเพิ่มแรงดันสามารถทำให้แรงดันเอาต์พุตสูงขึ้นอย่างมาก แต่ก็เพิ่มความซับซ้อนและต้นทุนของวงจร นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนทั้งหมดสามารถทนแรงดันสูงได้เพื่อความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของวงจร