Proces generisanja visokog napona iz niskog napona pomoću kondenzatora i dioda obično uključuje određenu strukturu kruga, kao što je dvostruki rektifikacioni krug. Evo osnovnog procesa:
Uvod elementa kruga
Kondenzator
Kondenzator je elektronski element koji može čuvati električni naboj. U ovom procesu, kondenzator uglavnom ima ulogu čuvanja i ispuštanja naboja.
Kapacitet kondenzatora određuje koliko naboja može da sačuva. Opšte, veći kapacitet, veći je mogući nivo čuvanog naboja.
Dioda
Dioda je elektronski element sa jednosmernom vodljivošću. U ovom procesu, dioda se uglavnom koristi za kontrolu smera struje, kako bi se naboj kretao prema određenoj putanji.
Pad napona pri jednosmernom toku diode je mali, a obrnuto isklopljenje skoro ne dopušta prolaženje struje.
Princip rada dvostrukog rektifikacionog kruga
Polovnički dvostruki rektifikacioni krug
Ulazni niski AC signal, kada je AC signal u pozitivnom polukrugu, dioda se upali, puni kondenzator, tako da je napon na oba kraja kondenzatora blizu vrha ulaznog napona.
Kada AC signal stigne do negativnog polukruga, dioda se isključi, a ulazni napon i punjeni napon na kondenzatoru su serijski povezani, delujući zajedno na opterećenje, time se dobija napon na opterećenju veći od vrha ulaznog napona.
Celični dvostruki rektifikacioni krug
Celični dvostruki rektifikacioni krug koristi dve diode i dva kondenzatora. Ulazni niski AC signal, u pozitivnom polukrugu, jedna dioda se upali, puni jedan kondenzator; u negativnom polukrugu, druga dioda se upali, puni drugi kondenzator.
Naponi na dva kondenzatora su zatim serijski povezani i djeluju na opterećenje, rezultirajući većim izlaznim naponom na opterećenju.
Ključni faktori u procesu
Izbor kapaciteta
Vrednost kapaciteta kondenzatora treba da se bira prema frekvenciji ulaznog napona, veličini struje opterećenja i drugim faktorima. Ako je vrednost kapaciteta premala, možda neće biti moguće sačuvati dovoljan nabor, što će dovesti do nestabilnosti izlaznog napona; ako je vrednost kapaciteta prevelika, to može povećati trošak i zapreminu kruga.
Parametri diode
Parametri pada napona pri jednosmernom toku i obrnuto izdržljivost napona diode takođe moraju biti odabrani prema zahtevima ulaznog i izlaznog napona. Ako pad napona diode jeste veliki, amplituda izlaznog napona će se smanjiti. Ako je obrnuta otpornost na napon diode nedovoljna, može doći do propadanja, što će dovesti do otkaza kruga.
Efekat opterećenja
Veličina opterećenja će uticati na stabilnost izlaznog napona. Ako je struja opterećenja prevelika, to će dovesti do bržeg ispražnjenja kondenzatora i pada izlaznog napona. Stoga, prilikom dizajna kruga, potrebno je odabrati odgovarajuće parametre kondenzatora i diode prema zahtevima opterećenja kako bi se osigurala stabilnost izlaznog napona.