多倍压整流电路的原理及其应用 (多倍压整流电路输出)

倍压整流电路多用于电流小而电压较高场合，如电蚊拍、空气负离子发生器及ST-9电子示波器等等。二倍压整流电路的计算方法，与三倍压及多倍压整流电路有所不同，有必要对三倍压及多倍压整流电路作进一步分析。三倍压整流电路如图1，工作原理如下：在u2的第一个半周时，u2的极性是上正下负(即a端为正，b端为负)，D1在正向电压作用下导通，此时电容C1充电后的电压约等于u2的最大值“根2*U2”(u2为变压器次级绕组感应的交流电压，U2为次级交流电压有效值)。

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在第二个半周，u2的极性反过来(a端为负、b端为正)，D1截止、D2导通，电压U2加LC1上的“根2*U2”向电容C2充电，C2充电后的电压约为“2*根2*U2”。在第三个半周时，U2的极性又是a端为正，b端为负，D1又导通，已充电到“2*根2*U2”的C2上的电压加到e、d两点使D2截止，但D3导通，于是电容C3就被充电到与C2一样高的电压“2*根2*U2”。若负载接在a、b两端，就可获得三倍压(“3*根2*U2)的直流输出电压。图1中，每只二极管承受的最大反向电压为”2*根2*U2“，电容C1、C2和C3承受的电压分别为2U2、“2*根2*U2”和“2*根2*U2”。根据相同的道理，可以组成n(多)倍压整流电路(如图2)。当n为奇数时，输出电压从下端的相应两点(B、C)取出；当n为偶数时，输出电压从上端相应两点(A、D)取出。输出直流电压的平均值，空载时为“n*根2*U2”，负载时为nx1．2U2。电容C1上的电压为“根2*U2”，其余电容上的电压均为“2*根2*U2”，每个整流元件承受的反向电压都是“2*根2*U2”。这种电路能提高直流电压的输出幅度，但是带负载的能力却很差，因此只能用于小电流电路。下面以电蚊拍为例，介绍四倍压整流电路的应用(如图3)。电蚊拍的手柄上装有两节五号干电池，这3V直流电压经振荡管VT、升压变压器T和电阻R组成的高频振荡电路后，在T的次级得到约V的交流电压。然后由C1～C4和D1～D4组成的四倍压整流电路，使输出端得到的电压约为：空载时“n×根2×2”=4×1．×=V；负载时n×1．2×U2=4×1．2×=V；此直流高压加到金属丝电网上，蚊虫一旦碰触，将被高压电击而死。