abajo está la 'bomba de carga de Dickson'. Lo que quiero saber es que cuando clk está activado, ¿por qué Vx es 3v en lugar de 1v? Simplemente pensé que Vin contribuiría con 2v para limitar, clk contribuiría con 1v para limitar, así que 2v - 1v = 1v pero no lo es. ¿Podría explicar esto?
Abordemos esto analizando lo que sucede cuando Vclk realiza ciclos entre 0V y 1V. Supongamos que acaba de activar Vin y Vclk, por lo que aún no se ha acumulado ningún cargo. Es decir, los dos condensadores están "vacíos", lo que significa que tienen 0V en ellos. También asumiremos que los diodos son ideales.
Paso 1 :
Vclk es inicialmente bajo. Si el capacitor izquierdo no tiene voltaje, ambos lados del capacitor tienen el mismo potencial: 0V. El diodo izquierdo está polarizado hacia delante porque hay 2V en su ánodo y 0V en su cátodo. Por lo tanto, la corriente comienza a fluir a través del diodo y carga el capacitor izquierdo (inicialmente, la corriente también fluye a través del diodo derecho y carga ambas tapas, pero eso no es importante en este momento). Como no hay resistencia en este circuito, el condensador se carga muy rápido. Cuando Vclk salta hasta 1 V, el condensador está completamente cargado a 2 V a través de sus placas.
Paso 2 :
Vclk salta hasta 1V. Una propiedad útil de los condensadores es que la tensión en sus placas se mantendrá incluso si la fuente a la que está conectado cambia repentinamente. Por lo tanto, si la tensión en la parte inferior del condensador salta repentinamente a 1 V, se conserva la diferencia de 2 V a través del condensador y la placa superior salta hasta 3 V. El diodo izquierdo ahora tiene polarización inversa, por lo que Vin se corta. El diodo derecho ha sido polarizado hacia adelante todo este tiempo, por lo que la corriente fluye a través de él cargando el condensador correcto. La corriente fluye desde el condensador izquierdo al condensador derecho hasta que se igualan.
Paso 3 :
Vclk cae de nuevo a 0V. La parte superior del condensador izquierdo también cae hacia abajo, lo que permite que el diodo izquierdo se desvíe nuevamente hacia adelante. La corriente fluye nuevamente desde Vin hacia el condensador izquierdo, recargando hasta 2V. El diodo derecho ahora está invertido, por lo que el condensador correcto permanece cargado a 3V.
Paso 4 :
Vclk vuelve a subir a 1V. El capacitor izquierdo golpea hasta 3V, nuevamente cargando el capacitor derecho a 3V.
Y así sucesivamente, repitiendo los pasos 3 y 4 para siempre, manteniendo 3V en el condensador correcto.
En la vida real, los componentes no son ideales. Así que hay caídas de voltaje hacia adelante a través de ambos diodos. Esto significa que la tensión total en el condensador correcto, después de alcanzar el estado estable, será: $$ V_ {cap} = V_ {en} + V_ {clk_ {alto}} - 2 * V_d $$ Donde Vd es la caída de tensión directa de los diodos. Además, existe una resistencia en el circuito, que ralentiza el tiempo de carga de los condensadores, lo que afecta la elección de diseño para la frecuencia y el ciclo de trabajo.
Dejando de lado las caídas de tensión en los diodos y suponiendo que todos los condensadores se descargan inicialmente, se lleva a cabo la siguiente secuencia
Ayer encontré este simulador gráfico html5, así que creé un simulador de tu circuito, espero que te ayude a ver lo que está pasando:
La resistencia de 100K está ahí solo para proporcionar una carga de modo que las condiciones iniciales sean de 0 V en el condensador de salida.