Proses menghasilkan tegangan tinggi dari tegangan rendah menggunakan kapasitor dan dioda biasanya melibatkan struktur sirkuit tertentu, seperti sirkuit penyearah pengganda tegangan. Berikut adalah proses dasarnya:
Pengenalan elemen sirkuit
Kondenser
Kapasitor adalah komponen elektronik yang dapat menyimpan muatan listrik. Dalam proses ini, kapasitor berperan utama dalam menyimpan dan melepaskan muatan.
Kapasitansi sebuah kapasitor menentukan seberapa banyak muatan yang dapat disimpan. Secara umum, semakin besar nilai kapasitansi, semakin banyak muatan yang dapat disimpan.
Dioda
Dioda adalah komponen elektronik dengan konduktivitas unidirectional. Dalam proses ini, dioda digunakan untuk mengontrol arah arus, sehingga muatan dapat mengalir sesuai jalur tertentu.
Penurunan tegangan konduksi maju dioda kecil, dan hampir tidak ada arus yang diperbolehkan melewati pemotongan balik.
Prinsip kerja sirkuit penyearah pengganda tegangan
Penyearah setengah gelombang pengganda tegangan
Sinyal AC tekanan rendah masuk, ketika sinyal AC berada pada setengah lingkaran positif, dioda dihidupkan, mengisi kapasitor, sehingga tegangan pada kedua ujung kapasitor mendekati puncak tegangan input.
Ketika sinyal AC memasuki setengah siklus negatif, dioda diputus, dan tegangan input serta tegangan yang terisi pada kapasitor dihubungkan secara seri, bekerja bersama-sama pada beban, sehingga diperoleh tegangan output pada beban yang lebih tinggi dari puncak tegangan input.
Penyearah seluruh gelombang pengganda tegangan
Sirkuit penyearah pengganda tegangan seluruh gelombang menggunakan dua dioda dan dua kapasitor. Masukkan sinyal AC tekanan rendah, pada setengah siklus positif, satu dioda dihidupkan, mengisi satu kapasitor; Pada setengah siklus negatif, dioda lainnya dihidupkan, mengisi kapasitor lainnya.
Tegangan pada dua kapasitor kemudian dihubungkan secara seri untuk bekerja pada beban, menghasilkan tegangan output yang lebih tinggi pada beban.
Faktor-faktor kunci dalam proses
Pemilihan kapasitansi
Nilai kapasitansi kapasitor perlu dipilih berdasarkan frekuensi tegangan input, ukuran arus beban, dan faktor lainnya. Jika nilai kapasitansi terlalu kecil, mungkin tidak dapat menyimpan cukup muatan, mengakibatkan tegangan output tidak stabil; Jika nilai kapasitansi terlalu besar, mungkin akan meningkatkan biaya dan volume sirkuit.
Parameter dioda
Parameter drop tegangan maju dan tahanan tegangan balik dioda juga perlu dipilih berdasarkan persyaratan tegangan input dan output. Jika drop tegangan dioda besar, amplitudo tegangan output akan berkurang. Jika tahanan tegangan balik dioda tidak mencukupi, mungkin akan rusak, mengakibatkan kegagalan sirkuit.
Efek beban
Ukuran beban akan mempengaruhi stabilitas tegangan output. Jika arus beban terlalu besar, akan menyebabkan kapasitor mengeluarkan muatan lebih cepat dan tegangan output menurun. Oleh karena itu, saat merancang sirkuit, perlu memilih parameter kapasitor dan dioda yang sesuai berdasarkan persyaratan beban untuk memastikan stabilitas tegangan output.