Jännitteen kerroin

Entä jos lataat kondensaattorit rinnakkain tai yksi kerrallaan, kytket ne sitten sarjaan ja käytät tuloksena olevaa akkua korkeamman jännitteen lähteenä? Mutta tämä on hyvin tunnettu tapa lisätä jännitettä, jota kutsutaan kertolaskuksi.

Jännitekerrointa käyttämällä voidaan saada korkeampi jännite matalajännitelähteestä ilman, että tätä tarkoitusta varten tarvitaan porrasmuuntajaa. Joissakin sovelluksissa muuntaja ei toimi ollenkaan, ja joskus on paljon kätevämpää käyttää kerrointa jännitteen lisäämiseksi.

Esimerkiksi Neuvostoliitossa valmistetuissa televisioissa 9 kV:n jännite voidaan saada lineaarisesta muuntajasta ja nostaa sitten 27 kV:iin kertoimella UN9 / 27-1.3 (merkintä tarkoittaa, että tuloon syötetään 9 kV, lähtöön saadaan 27 kV 1,3 mA virralla).

Kuvittele, jos sinun pitäisi saada tällainen jännite CRT-televisioon käyttämällä vain yhtä muuntajaa? Kuinka monta kierrosta sen toisiokäämitykseen tulee kääriä ja kuinka paksu lanka tulee olemaan? Tämä johtaisi materiaalien hukkaan.Tämän seurauksena käy ilmi, että korkean jännitteen saamiseksi, jos vaadittu teho ei ole korkea, kerroin on varsin sopiva.

Jännitteenkertojapiiri, olipa se sitten matala- tai korkeajännite, sisältää vain kahden tyyppisiä komponentteja: diodeja ja kondensaattoreita.

Diodien tehtävänä on ohjata latausvirta vastaaviin kondensaattoreihin ja sitten ohjata purkausvirta vastaavista kondensaattoreista oikeaan suuntaan, jotta tavoite (lisäjännitteen saaminen) saavutetaan.

Tietenkin kertoimeen syötetään vaihto- tai aaltojännite, ja usein tämä lähdejännite otetaan muuntajalta. Ja kertoimen lähdössä diodien ansiosta jännite on nyt vakio.

Katsotaan kuinka kerroin toimii, käyttämällä esimerkkinä tuplaajaa. Kun virta alussa liikkuu alas lähteestä, läheinen ylempi kondensaattori C1 latautuu ensin ja voimakkaimmin läheisen alemman diodin D1 kautta, kun taas kaavion mukainen toinen kondensaattori ei saa varausta, koska se on estetty diodi.

Lisäksi, koska meillä on AC-lähde täällä, virta kulkee lähteestä ylöspäin, mutta täällä matkan varrella on ladattu kondensaattori C1, joka nyt osoittautuu kytketyksi sarjaan lähteen kanssa ja diodin D2 kautta, kondensaattori C2 saa varauksen korkeammalla jännitteellä, joten sen jännite on suurempi kuin lähteen amplitudi (miinus häviöt diodi, johdot, dielektri ja muut.).).

Lisäksi virta liikkuu jälleen alaspäin lähteestä - kondensaattori C1 latautuu.Ja jos kuormaa ei ole, muutaman jakson jälkeen kondensaattorin C2 jännite pidetään noin 2 amplitudin lähteen jännitteessä. Samoin voit lisätä lisää osia saadaksesi korkeampia jännitteitä.

Kuitenkin, kun kertoimen portaiden lukumäärä kasvaa, lähtöjännite nousee ensin ja korkeammaksi, mutta laskee sitten nopeasti. Käytännössä kertoimissa käytetään harvoin yli 3 askelta. Loppujen lopuksi, jos asetat liian monta askelta, häviöt kasvavat ja etäisten osien jännite on toivottua pienempi, puhumattakaan tällaisen tuotteen painosta ja mitoista.

Jännitteen kaksinkertaistamista käytetään muuten perinteisesti mikroaaltouunissa. MOT (taajuus 50 Hz), mutta kolminkertaistaa, kerrannaisina, kuten UN, sovelletaan korkeataajuiseen jännitteeseen, joka mitataan kymmenissä kilohertseissä.

Nykyään monilla tekniikan aloilla, joilla vaaditaan korkeaa jännitettä pienellä virralla: laser- ja röntgentekniikassa, näytön taustavalojärjestelmissä, magnetronitehopiireissä, ilmaionisaattoreissa, hiukkaskiihdyttimissä, kopiointitekniikassa, kertoimet ovat juurtuneet hyvin.

Suosittelemme lukemaan:

Miksi sähkövirta on vaarallinen?