¿Por qué funciona una bomba de carga sin un condensador de reserva?

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Estaba tratando de entender la bomba de carga que genera un voltaje negativo. Por lo que he entendido, la operación básica es la siguiente:

SquareWaveInput es una onda cuadrada de 0 a 5 V, 10 kHz. Cuando la entrada es alta, Q1 está activado y Q2 está desactivado. Q1 carga de C1 a D1 al suministro. D2 tiene polarización inversa en este momento y no realiza ninguna acción.

Cuando SquareWaveInput es bajo, Q1 está apagado y Q2 está encendido, suministrando una ruta de baja impedancia a tierra. C1 se cargó en el ciclo anterior, y ahora se descargará a través de Q2, tierra, C2 y D2. D1 tiene polarización inversa en este momento y no conduce. Cuando la carga en C1 se mueve a través de C2, carga C2 hasta que ambos tengan la misma carga, pero con el voltaje negativo. Supongamos que C1 está en paralelo con C2 en este momento.

Ahora,veamoselsiguienteesquema.Estecircuitoeselmismoqueelanterior,exceptoparaD2yC2.C1secargadelamismamaneraquelohaceelcircuitoanterior.Pero¿cómosedescargaC1?¿sedescargaráatravésdelacorrientedefugainversadeD1?EstabahaciendounasimulaciónSPICEysedescargónormalmente,peronosécómo.LacorrienteatravésdeD1fuemuypequeña(aproximadamente150nA)cuandoelSquareWaveInputfuebajo.EntoncesnoconfiéenSPICEyloempecéahacerpan.¡Funcionó!Nosecomo.¿Seabrepasoatravésdelasondadelosciloscopio?LasondaseconectóalánododeD1(Out)ysuconexiónatierraestabaenlatierradelcircuitoycuandotoquéelnodoOut,elosciloscopiomostróciertararezacomoenelalcancedelalcanceacontinuación.¿Cómofuncionóestecircuito?

Funcionamiento normal:

ConmimanoenOutnode:

    

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Si observa detenidamente, verá que C1 no se descarga en el segundo circuito. Después del primer pulso positivo, se carga, luego permanece mayormente así. Dado que la tensión en C1 es aproximadamente constante, verá la misma onda cuadrada en Out como lo hace en los emisores, excepto que está compensada por la tensión en C1. Tenga en cuenta que Out varía de aproximadamente 0 a negativo. Esta es la misma señal que vería en el lado derecho de C1 en el primer circuito. La adición de D2 y C2 lleva el 0 a pulsos negativos y crea un negativo plano. Puede pensar que D2 y C2 son un detector de picos negativos.

    
respondido por el Olin Lathrop

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