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淺談倍壓整流電路圖設計

鉅大LARGE  |  點擊量:1572次  |  2020年08月28日  

我們介紹了一些倍壓整流電路。那些倍壓整流電路,都是從如圖(01)那樣的半波整流電路衍生出來的。


圖(01)是典型的電容輸入半波整流電路。從圖(01)電路出發(fā),加一支二極管D2和一個電容C2,讓電容C2在交流正半周經電容C1和二極管D2充電,就構成了如圖(02)所示的二倍壓整流電路。


從圖(01)那樣的半波整流電路出發(fā),還可以構成另一種二倍壓整流電路,如圖(03)。


圖(03)電路很容易理解:D1和C1構成一個半波整流電路,在交流輸入的正半周電源經D1為C1充電。D2和C2構成另一個半波整流電路,在交流輸入的負半周電源經D2為C2充電。這兩個半波整流電路合起來,就構成了圖(03)電路。因為電容C1在電源正半周最多充電到電源電壓峰值,電容C2在電源負半周也最多充電到電源電壓峰值,所以電容C1和C2兩端電壓加起來是二倍電源電壓峰值,也就是說,這是一個二倍壓整流電路。它是由一個正半波整流電路和一個負半波整流電路疊加而成。


假如把圖(03)中二極管和電容位置交換,就成了圖(04)電路。其實這個電路和圖(03)是一模相同的。只要看出來二極管D1、D2,電容C1、C2恰是一個橋式電路的四邊,交流輸入在橋的一個對角線上,輸出電壓在橋的另一個對角線上,就清楚了。


圖(04)的倍壓整流電路與圖(02)的倍壓整流電路相比較,圖(02)中交流電源負半周對電容C1充電,正半周對電容C2充電,所以RL上電壓的交流紋波頻率就是交流電源的頻率。圖(04)電路則不然,此電路是半個周期對電容C1充電,另半個周期對電容C2充電,所以RL上電壓的交流紋波頻率為交流電源頻率的二倍。由于這個原因,圖(02)電路往往稱為半波倍壓整流電路,而圖(04)電路往往稱為全波倍壓整流電路。


由圖(04)電路可以衍生出圖(05)電路。


很容易看出:圖(05)電路實際上是兩個圖(02)電路的疊加。一個由D1C1D3C3構成,另一個由D2C2D4C4構成。所以,這是個四倍壓整流電路。這種倍壓整流電路,往往稱為雙二倍壓整流電路。


和圖(04)電路相同,RL上電壓紋波頻率也是交流電源頻率的二倍。


但是,圖(05)電路和圖(04)電路,負載沒有一端和電源直接聯接,而圖(02)電路卻有一端與交流電源直接聯接。沒有與交流電源直接聯接,這在某些情況下不大方便。


從圖(05)電路出發(fā),顯然可以新增二極管和電容的“節(jié)數”,構成雙三倍壓(即六倍壓)、雙四倍壓(即八倍壓)……整流電路。除了某些要非常高電壓而只要很小電流的情況,這些高倍數的倍壓整流電路很少使用。


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