Ayúdame a entender los multiplicadores de voltaje más simples

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Adjunto una foto del circuito de Villard. Parece que no puedo entender por qué el condensador permanece cargado. Dado que I = CdV / dt, un condensador termina de cargarse en las crestas de la onda sinusoidal de voltaje. Un condensador solo comenzaría a descargarse (ver la segunda imagen). Lo que me confunde es que para el Villard, después del pico de voltaje, el voltaje es obviamente positivo (ya que el voltaje y la corriente están desfasados 90 grados). ¿No significaría esto que el diodo está sesgado hacia delante? ¿No se supone que actúa como un conductor sencillo cuando está sesgado hacia adelante? Si es así, ¿por qué el condensador no se descarga a través de él? Por cierto, con el voltaje y la corriente desfasados 90 grados, la corriente puede fluir en ambas direcciones cuando el voltaje está por encima de cero, ¿verdad? (Una dirección mientras el voltaje aumenta, la otra mientras cae).

Quizás la explicación es que un diodo solo permite el flujo de corriente en una dirección, si también está polarizado hacia adelante.

Obviamente, esto va hacia la comprensión de los fundamentos. Siéntete libre de lanzarte lo que quieras.

Circuito Villard

FuentedevoltajeCAycondensador

    
pregunta Elliot

2 respuestas

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El condensador permanece cargado porque no hay una ruta de corriente para que se descargue (el diodo solo permite que la corriente pase de una manera). Esto es lo que sucede cuando conecta esto a la fuente de alimentación de CA de 320Vpk (~ 230V RMS):

Condición inicial, el voltaje instantáneo de la fuente de alimentación es cero, el condensador está descargado:

Losprimeros90gradosdelafasedelafuentedealimentación:elvoltajeaumentaa320V.Eldiodotienepolarizacióninversa,porloqueelcondensadornopuedecargarse,porlotanto,elvoltajeenlasalidatambiénesde320V.

2º90gradosdelafasedelafuentedealimentación:elvoltajecaea0V.Latensióndelcapacitorpermaneceen0V,porloquelasalidacaea0V.

Terceros90gradosdelafasedelafuentedealimentación:elvoltajepasaasernegativoyllegaa-320V.Ahoraeldiodotienepolarizacióndirectayelcondensadorpuedecargarse(lacorrientevaenCCW),loquesignificaquelasalidapermanecea0V.Elcondensadorsecargaa320V

4ºa90grados:elvoltajebajanuevamenteacero,peroelcondensadornopuededescargarse(paraqueelcondensadorsedescargue,lacorrientedebefluirenCW,sinembargo,eldiodoloimpide),porloqueelvoltajeatravésdeélpermanece.Latensióndesalidasubea320V

Quinto90grados(primeros90gradosdelsegundociclo),elvoltajeaumentaa320V,perocomoelcondensadortambiénsecargaa320V,lasalidaaumentaa640V.

6°a90grados:elvoltajecaeacero,perolasalidasolocaea320V,yaquelatapatodavíaestácargada.

7°a90grados:elvoltajesubea-320V,lasalidaacero,elcapacitorsecarga,porloquenofluyecorriente.

Desdeaquí,elbucledelaspartes4y7.

Esencialmente,elcapacitorsecargayproporcionaunacompensacióndevoltajealafuentedealimentación,mireestegráfico,seingresalalínearoja,seemitelalíneaverde,laescalaverticalparaambosesde500V/div.

    
respondido por el Pentium100
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yeh wat, dijo. Tal vez pueda agregar algunas cosas para hacerlo un poco más simple. Es un circuito de CA o pulso. cuando la corriente fluye de - a + en el voltaje de entrada, el circuito se completa en el lado de la tapa y la energía se almacena en el condensador.  Cuando la corriente fluye de + a - la energía no se libera del condensador porque no tiene carga para drenar. se convierte en un amplificador / duplicador de voltaje cuando el circuito está completo. la corriente llenará el condensador que fluye hacia arriba a través del diodo. cuando la corriente cambia de dirección, tanto la tensión de la fuente como la tensión del condensador se liberan en la carga. Soy un nooby a esto, pero tal vez ayuda! :)

    
respondido por el nukeman14

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