전압 승수

커패시터를 병렬로 또는 한 번에 하나씩 충전한 다음 직렬로 연결하고 결과 배터리를 더 높은 전압원으로 사용하면 어떻게 될까요? 그러나 이것은 승산이라고 불리는 잘 알려진 전압 증가 방법입니다.

승압기를 사용하면 승압 변압기 없이도 저전압 소스에서 더 높은 전압을 얻을 수 있습니다. 일부 응용 프로그램에서는 변압기가 전혀 작동하지 않으며 때로는 배율기를 사용하여 전압을 높이는 것이 훨씬 더 편리합니다.

예를 들어, 소련에서 제조된 TV에서는 선형 변압기에서 9kV의 전압을 얻을 수 있으며 승수 UN9/27-1.3을 사용하여 이미 27kV로 증가할 수 있습니다(표시는 9kV가 입력에 공급됨을 의미합니다. 출력에서 1.3mA의 전류에서 27kV를 얻습니다).

변압기 하나만 사용하여 CRT TV에 이러한 전압을 공급해야 한다고 상상해 보십시오. 2차 권선에 몇 번 감아야 하며 전선의 두께는 얼마입니까? 이것은 재료의 낭비를 초래할 것입니다.결과적으로 높은 전압을 얻기 위해 필요한 전력이 높지 않으면 승수가 매우 적합하다는 것이 밝혀졌습니다.

저전압이든 고전압이든 상관없이 전압 체배기 회로에는 다이오드와 커패시터의 두 가지 유형의 구성 요소만 포함됩니다.

다이오드의 기능은 충전 전류를 각 커패시터로 유도한 다음 각 커패시터에서 방전 전류를 올바른 방향으로 유도하여 목적(전압 증가)을 달성하는 것입니다.

물론 승산기에는 교류나 파동전압이 인가되며, 이 전원전압은 변압기에서 가져오는 경우가 많다. 그리고 곱셈기의 출력에서 ​​다이오드 덕분에 이제 전압이 일정합니다.

더블러를 예로 들어 승수가 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다. 맨 처음의 전류가 소스에서 아래로 이동하면 근처의 상위 커패시터 C1이 먼저 근처의 하위 다이오드 D1을 통해 가장 집중적으로 충전되는 반면 두 번째 커패시터는 구성표에 따라 차단되기 때문에 전하를받지 않습니다. 다이오드.

또한 여기에 AC 소스가 있으므로 전류는 소스에서 위로 이동하지만 여기서는 충전 커패시터 이제 소스와 직렬로 연결된 것으로 밝혀진 C1과 다이오드 D2를 통해 커패시터 C2는 더 높은 전압에서 전하를 수신하므로 전압이 소스의 진폭보다 높습니다 (마이너스 손실 다이오드, 전선, 유전체 및 기타).).

또한 전류는 소스에서 다시 아래로 이동하여 커패시터 C1이 재충전됩니다.그리고 부하가 없으면 몇 시간 후 커패시터 C2 양단의 전압은 소스의 약 2진폭 전압으로 유지됩니다. 마찬가지로 더 높은 전압을 얻기 위해 더 많은 섹션을 추가할 수 있습니다.

그러나 곱셈기의 단수가 증가함에 따라 출력 전압은 처음에는 점점 더 높아지다가 급격히 감소합니다. 실제로 3단계 이상은 곱셈기에서 거의 사용되지 않습니다. 결국 너무 많은 단계를 거치면 손실이 증가하고 그러한 제품의 무게와 크기는 말할 것도없고 먼 부분의 전압이 원하는 것보다 낮아집니다.

그건 그렇고, 전압 배가는 전통적으로 전자 레인지에서 사용됩니다. 경구 (주파수 50Hz), 그러나 수십 킬로헤르츠 단위로 측정되는 고주파 전압에는 UN과 같은 배수로 3배가 적용됩니다.

오늘날 저전류의 고전압이 필요한 많은 기술 분야에서: 레이저 및 X-선 기술, 디스플레이 백라이트 시스템, 마그네트론 전력 회로, 공기 이온화 장치, 입자 가속기, 복사 기술에서 승산기가 뿌리를 내리고 있습니다.