Расчет умножителя напряжения
Умножитель напряжения — это схема, которая преобразует входное переменное напряжение в более высокое напряжение постоянного тока.
Формула для расчета выходного напряжения:
«`
Vout = Vin * (2n + 1)
«`
где:
* Vout — выходное напряжение
* Vin — входное напряжение
* n — количество ступеней умножителя (число диодов и конденсаторов)
Расчет емкости конденсаторов:
Емкость конденсаторов (C) должна быть достаточной, чтобы выдерживать пиковое значение входного напряжения (Vpeak):
«`
C ≥ Iout / (2 * f * Vpeak)
«`
где:
* Iout — выходной ток
* f — частота входного напряжения
Расчет сопротивления резисторов:
Резисторы (R) используются для ограничения тока через диоды и предотвращения перегрева. Значение сопротивлений выбирается по следующей формуле:
«`
R = Vpeak / (10 * Iout)
«`
Пример расчета:
Допустим, у нас есть входное напряжение переменного тока Vin = 12 В, частота f = 50 Гц, выходной ток Iout = 5 мА, и мы хотим получить выходное напряжение Vout = 50 В.
Количество ступеней:
«`
n = (Vout / Vin — 1) / 2 = (50 / 12 — 1) / 2 = 2
«`
Емкость конденсаторов:
«`
C ≥ 5 мА / (2 * 50 Гц * 12 В) = 21 мкФ
«`
Сопротивление резисторов:
«`
R = 12 В / (10 * 5 мА) = 2,4 кОм
«`
Таким образом, нам понадобится умножитель напряжения с двумя ступенями, конденсаторами емкостью не менее 21 мкФ и резисторами сопротивлением 2,4 кОм.
