Nói chung, một quy ước Nguồn cấp hệ thống cung cấp nguồn điện xoay chiều 230V đang được sử dụng cho nhiều tải điện và điện tử. Tuy nhiên, một số phụ tải hoặc thiết bị điện tử như ống tia âm cực, hệ thống tia X, máy bơm ion, hệ thống tĩnh điện, hệ thống laze, ống sóng du lịch, v.v. yêu cầu nguồn điện đánh giá cao cho hoạt động của chúng. Do đó, điện áp khả dụng phải được nhân lên bằng cách sử dụng hệ số nhân điện áp. Bộ nhân điện áp là một mạch điện bao gồm điốt và tụ điện có thể được sử dụng để nhân hoặc tăng điện áp và chuyển đổi AC thành DC bằng cách nhân điện áp và chỉnh lưu dòng điện. Có khác nhau các loại nhân điện áp chẳng hạn như bộ nghi ngờ điện áp, điện áp tăng gấp ba và tăng gấp bốn lần điện áp. Trước hết, chúng ta sẽ thảo luận về sơ đồ mạch bộ nghi ngờ điện áp và bộ nghi ngờ điện áp hoạt động.
Điện áp đôi
Một mạch nhân điện áp điện tử làm tăng gấp đôi điện áp bằng cách sử dụng nguyên tắc sạc và phóng điện của tụ điện được gọi là mạch nhân điện áp. Nó bao gồm linh kiện điện tử chính chẳng hạn như tụ điện và điốt.
Mạch nhân đôi điện áp
Mạch điện lưỡng tính đơn giản gồm hai tụ điện và hai điốt được nối như hình vẽ bên. Mạch bộ nghi ngờ điện áp có thể là một bộ chỉnh lưu đơn giản lấy điện áp xoay chiều đầu vào và tạo ra điện áp một chiều đầu ra xấp xỉ hai lần điện áp xoay chiều đầu vào. Mặc dù có bộ đôi điện áp DC đến DC, nhưng trong các loại mạch điện áp kép này, mạch điều khiển được yêu cầu để điều khiển chuyển mạch. Có nhiều loại mạch bộ phân tần điện áp khác nhau, chẳng hạn như bộ điều chỉnh điện áp đơn giản, như được hiển thị ở trên, bộ phân tích điện áp sử dụng 555 giờ , bộ chỉnh lưu bộ nghi ngờ điện áp như mạch Villard, mạch Greinacher, mạch cầu, mạch tụ điện chuyển mạch, bơm sạc Dickson, tụ điện chuyển mạch ghép chéo.
Bộ nhân đôi điện áp sử dụng bộ hẹn giờ 555
Bộ nghi ngờ điện áp này sử dụng bộ định thời 555 là một bộ nhân điện áp DC đơn giản sử dụng tụ điện, điốt và Bộ định thời IC 555 ở chế độ đáng kinh ngạc. Do đó, nó tạo ra một sóng vuông xấp xỉ ở tần số 2KHz với sự trợ giúp của R1, R2 và C1 như trong hình. Diode phân cực thuận D2 và C3 được kết nối để khuếch đại tín hiệu. Diode D1 ngăn cản sự phóng điện hoàn toàn của tụ điện C3.
Mạch bộ tách đôi điện áp sử dụng bộ hẹn giờ 555
Do đó, các thành phần cơ bản này như tụ điện C3, C4, điốt D1 và D2 được sử dụng để tăng công suất đầu vào. Khi các thành phần được chọn với xếp hạng thích hợp, mạch chấp nhận điện áp cung cấp đầu vào nằm trong khoảng từ 3V đến 12V. Nếu điện áp cung cấp đầu vào vượt quá phạm vi này, thì IC 555 có thể bị hỏng vĩnh viễn. Điốt sử dụng trong mạch này là 1N4007, nếu chúng ta sử dụng điốt khác như 1N4148, thì điện áp đầu ra giảm do điện áp đánh thủng khác nhau.
Dự án bộ nhân đôi điện áp thực tế
Nâng cấp 6V DC lên 10V DC sử dụng bộ định thời 555 là một dự án bộ định thời điện áp thực tế, bao gồm các khối khác nhau như khối cấp nguồn để cung cấp điện áp cung cấp đầu vào cho mạch, bộ định thời 555 được kết nối ở chế độ ổn định để phát triển hình vuông DC sóng, khối nhân, khối đo điện áp đầu ra.
Mạch bộ tách dòng điện áp sử dụng sơ đồ khối bộ định thời 555 của Edgefxkits.com
Điện áp sóng vuông được phát triển bởi IC hẹn giờ 555 được kết nối trong chế độ đáng kinh ngạc được sử dụng làm đầu vào cho khối nhân điện áp hoặc khối bộ nghi ngờ điện áp. Do đó, mạch bộ nghi ngờ điện áp nhân điện áp đầu vào để tạo ra điện áp đầu ra xấp xỉ bằng hai lần điện áp đầu vào. Ở đây, trong trường hợp này, điện áp đầu ra xấp xỉ 10V DC.
Mạch bộ tách đôi điện áp sử dụng Bộ dự án hẹn giờ 555 của Edgefxkits.com
Điện áp đầu ra của bộ định thời 555 được thực hiện để đi qua bộ nghi ngờ điện áp để tạo ra điện áp đầu ra gấp đôi. Tuy nhiên, để duy trì sự điều tiết tốt và tránh điện áp đầu ra giảm xuống dưới mức ước tính, chúng ta phải hạn chế tải dưới 5mA. Do đó, bằng cách loại bỏ các tải vẽ hiện tại cao, chúng ta có thể tránh được việc điều chỉnh điện áp kém.
Bằng cách thêm nhiều tầng nhân hơn, chúng ta có thể thu được điện áp đầu ra bằng ba đến mười lần điện áp đầu vào.
Mạch nhân đôi điện áp cho điện áp cao DC sử dụng Diode và Tụ điện
Dự án bộ nghi ngờ điện áp này được thiết kế để tạo ra điện áp đầu ra cao xung quanh 2kV DC bằng cách cung cấp đầu vào là 230V AC. Thông thường, máy biến áp bậc thang được sử dụng để tăng mức điện áp. Tuy nhiên, các máy biến áp thông thường này làm tăng điện áp đầu ra và giảm dòng điện. Do đó, hệ số nhân điện áp được sử dụng để tăng điện áp khi yêu cầu điện áp cao và dòng điện thấp, và các hệ số nhân điện áp này chuyển đổi AC thành DC.
Bộ dự án mạch nhân điện áp cao DC sử dụng bộ công cụ dự án mạch nhân điện áp của Edgefxkits.com
Các thiết bị điện và điện tử như CRT, ống hình tivi và các ứng dụng công nghiệp yêu cầu tạo ra điện áp một chiều cao khoảng 10kV bằng cách sử dụng khái niệm này. Nhưng, ở đây trong dự án này, chỉ có 2kV được tạo ra bằng cách giới hạn hệ số nhân 8 vì lý do an toàn.
Sơ đồ khối mạch nhân điện áp cao DC sử dụng điện áp của Edgefxkits.com
Sơ đồ khối của tạo điện áp cao một chiều sử dụng điốt và tụ điện được thể hiện trong hình bao gồm các khối chính như đèn nối tiếp, nguồn cung cấp, mạng bậc thang của điốt và tụ điện, mạch phân áp, mạch phân tầng, mạch chia thế.
Dự án này hoạt động dựa trên nguyên tắc của mạch bộ nghi ngờ điện áp, trong mọi giai đoạn, hệ số nhân điện áp cứ tăng gấp đôi điện áp. Do đó, từ 8 giai đoạn, bộ nhân điện áp tạo ra điện áp đầu ra xung quanh 2kV DC. Tuy nhiên, không thể đo điện áp DC cao này bằng hệ số nhân tiêu chuẩn. Do đó, bộ chia tiềm năng 10: 1 được sử dụng cho mục đích đo lường. Do đó, nếu giá trị đọc đầu ra là 200V, thì điện áp đầu ra thực tế là 2kV. Nhưng, một lần nữa, đồng hồ vạn năng bao gồm trở kháng đầu vào thấp, có thể đọc điện áp đầu ra xấp xỉ 7 lần điện áp AC cung cấp.
Để biết thêm thông tin kỹ thuật liên quan đến bộ nghi ngờ điện áp và cải tiến dự án điện tử , bạn có thể thoải mái liên hệ với chúng tôi bằng cách đăng các câu hỏi của bạn trong phần bình luận bên dưới.
