倍壓整流

倍壓整流，在一些需用高電壓、小電流的地方，常常使用倍壓整流電路。倍壓整流，可以把較低的交流電壓，用耐壓較高的整流二極體和電容器，“整”出一個較高的直流電壓。倍壓整流電路一般按輸出電壓是輸入電壓的多少倍，分為二倍壓、三倍壓與多倍壓整流電路。

基本介紹

• 中文名：倍壓整流
• 所屬類別：物理術語
• 工作原理：二極體的整流和導引作用

工作原理

倍壓整流是利用二極體的整流和導引作用，將電壓分別貯存到各自的電容上，然後把它們按極性相加的原理串接起來，輸出高於輸入電壓的高壓來。圖2是一個2倍壓整流電路。

2倍壓整流電路工作原理

右圖中R1、R2為限流電阻，RL為負載的折算值。首先在第一半周E2經V1對C1充電至E2的峰值E2m，第二半周C1上的電壓和電源電壓相加經V2對C2充電至2E2m。當然開始幾個周期電容上的電壓並不能真正充到這樣高，但經過幾個周期以後，C2上的電壓漸漸能穩定在2E2m左右，這就是2倍壓整流的原理。

二倍壓

電路由變壓器B、兩個整流 二極體D1、D2及兩個電容器C1、C2組成。

其工作原理如下：e2正半周（上正下負）時，二極體D1導通，D2截止，電流經過D1對C1充電，將電容C1上的電壓充到接近e2的峰值√2E2 ，並基本保持不變。e2為負半周（上負下正）時，二極體D2導通，D1截止。此時，C1上的電壓Uc1=√2E2與電源電壓e2串聯相加，電流經D2對電容C2充電，充電電壓Uc2=e2峰值+√2E2≈ 2√2E2。如此反覆充電，C2上的電壓就基本上是2√2E2 了。它的值是變壓器電級電壓的二倍，所以叫做二倍壓整流電路。

二倍壓整流電路

在實際電路中，負載上的電壓約等於2X√2E2 。整流二極體D1和D2所承受的最高反向電壓均為2X√2E2。電容器上的直流電壓Uc1=√2E2 ，Uc2=2√2E2 。可以據此設計電路和選擇元件。

三倍壓

在二倍壓整流電路的基礎上，再加一個整流二極體D3和－個濾波電容器C3，就可以組成三倍壓整流電路，三倍壓整流電路的工作原理是：在e2的第一個半周和第二個半周與二倍壓整流電路相同，即C1上的電壓被充電到接近√2E2 ，C2上的電壓被充電到接近2√2E2 。當第三個半周時，D1、D3導通，D2截止，電流除經D1給C1充電外，又經D3給C3充電， C3上的充電電壓Uc3=e2峰值+Uc2一Uc1≈2√2E2 這樣，在RFZ，上就可以輸出直流電壓Usc=Uc1i+Uc3≈3√2E2，實現三倍壓整流。在實際電路中，負載上的電壓Ufz≈3x1.4E2整流二極體D3所承受的最高反向電壓也是 電容器上的直流電壓為3√2 E2。

三倍壓整流電路

照這樣辦法，增加多個二極體和相同數量的電容器，既可以組成多倍壓整流電路，見圖三倍壓整流電路。當n為奇數時，輸出電壓從上端取出：當n為偶數時，輸出電壓從下端取出。

必須說明，倍壓整流電路只能在負載較輕（即Rfz較大。輸出電流較小）的情況下工作，否則輸出電壓會降低。倍壓越高的整流電路，這種因負載電流增大影響輸出電壓下降的情況越明顯。

用於倍壓整流電路的二極體，其最高反向電壓應大於 。可用高壓矽整流堆，其系列型號為2DL。如2DL2/0．2，表示最高反向電壓為2千伏，整流電流平均值為200毫安。倍壓整流電路使用的電容器容量比較小，不用電解電容器。電容器的耐壓值要大於1．5x ，在使用上才安全可靠。