|
วงจรทวีแรงดัน (Voltage multiplier
circuit)
 จากรูปที่
7 ถึง 9 แสดงการใช้ไดโอดและตัวเก็บประจุในการสร้างวงจรทวีแรงดันไฟสลับ ซึ่งให้เอาต์พุตเป็น
แรงดันไฟ ตรงที่มีค่าทวีจำนวนจากค่าแรงดันสูงสุด ของแรงดันไฟสลับทางด้านอินพุตวงจรเหล่านี้
ถึงแม้จะดูค่อนข้าง ซับซ้อน แต่การทำ งานของวงจรกลับเป็นเรื่องไม่ยากเลย
เช่นวงจรทวีแรงดันสองเท่าใรรูปที่ 7 แท้จริงแล้วประกอบด้วย วงจรแคลมป์ (C1และD1
) ซึ่งจะให้เอาต์พุตเป็นแรงดันไฟสลับที่มีค่าสูงสุดเท่ากับค่าแรงดัน จากยอดถึงยอดของสัญญาณ
อินพุตและวงจรดีเท็กค์ค่าแรง ดัน ยอด (D2 และ C3) ซึ่งจะให้เอาต์พุตเป็นแรงดันไฟตรงที่มีค่าเท่ากับแรงดันสูงสุด
ของแรงดันอินพุตที่ D2 ส่วนในรูปที่ 7 (ก) แสดงการเขียนวงจรทวีแรงดันสองเท่า
ซึ่งให้เห็นการทำงานอย่างชัดเจน และรูปที่ 7 (ข) แสดงการเขียนวงจรแบบมาตร
ฐานที่ ใช้กัน
รูปที่ 7 วงจรทวีแรงดันสองเท่า
จากรูปที่
8 แสดงวงจรทวีแรงดันสามเท่า ซึ่งให้เอาต์พุตเป็นแรงดันไฟตรงที่มีค่าเป็นสามเท่าของแรงดันสูงสุด
(นับจาก แกนสมมาตรคือศูนย์โวลต์) ของสัญญาณอินพุตที่เป็นไฟสลับ จากรูปที่
8 (ก) D3 และ C3 ทำหน้าที่ในการดีเท็กค์ค่าแรงดัน สูงสุดซึ่งจะได้แรงดัน
+5 โวลต์ ที่จุดต่อระหว่าง D3 กับ C3 และ C1,D1,D2,C2
ทำหน้าที่เป็นส่วนทวีแรงดันสองเท่า (เช่น เดียว กับรูปที่ 7 ) ซึ่งจะเพิ่มแรงดันในช่วงที่เกินระดับ
+5 โวลต์ เป็นสองเท่า และจะได้แรงดันเอาต์พุตทั้งหมด + 15 โวลต์ วงจรนี้เมื่อ
พิจารณาให้ดั จะเห็นว่าประกอบด้วย D3,C3 ซึ่งเป็นครึ่งส่วนของวงจรทวีแรงดันสองเท่า
และ C1,D1,D2,C2 เป็นวงจรทวี แรงดันสองเท่าเต็มส่วน
ดังแสดงในรูปที่ 8 (ข)
รูปที่ 8 วงจรทวีแรงดันสามเท่า
จากรูปที่
9 แสดงวงจรทวีแรงดันสี่เท่า ซึ่งจะให้เอาต์พุตเป็นแรงดันไฟตรงที่มีค่าเป็นสี่เท่าของแรงดันสูงสุด
(นับจากแกนสมมาตรคือศูนย์โวลต์) ของสัญญาณอินพุตที่เป็นไฟสลับ โดย C1,D1,D2,C2
ทำหน้าที่เป็นส่วนทวีแรงดันสองเท่า ซึ่ง จะทำให้แรงดัน +10 โวลต์ที่จุดต่อระหว่าง
D2 กับ C2 และ C3,D3,D4,C4
ทำหน้าที่เป็นส่วนทวีแรงดันสองเท่าเช่นเดียว กัน ซึ่งจะทำให้แรงดันอีก +10
โวลต์ ระหว่างจุดต่อ D2 กับ C2 และจุดต่อ D4
กับ C4 เมื่อรวมแล้วจะได้แรงดันเอาต์พุต +20 โวลต์ ระหว่างจุต่อ
D4 กับ C4 และกราวด์
รูปที่ 9 วงจรทวีแรงดันสี่เท่า
จากรูปที่
8 (ข) และ 9 (ข) จะเห็นได้ว่าเมื่อต้องการให้มีการทวีแรงดันเป็นกี่เท่า ก็สามารถทำได้โดย
การเพิ่มส่วนทวีแรง ดันสองเท่าครึ่งส่วน หรือเต็มส่วนอย่างเหมาะสม เช่น ถ้าต้องการการสร้างวงจรทวีแรงดันเจ็ดเท่า
ก็สามารถทำได้โดยนำวงจร ทวีแรงดันสองเท่าแบบเต็มส่วนสามวงจร และวงจรทวีแรงดันที่กล่างมาทั้งหมด
สิ่งที่จะต้อง คำนึงในการใช้งานก็คือ ไดโอดและ ตัวเก็บประจุทุกตัวในวงจร
จะต้องสามารถทนแรงดันได้อย่างน้อยที่สุดสองเท่า ของแรงดันสูงสุดของสัญญาณอินพุต
จากรูปที่
7 ถึง 9 นี้ ถ้าหากต้องการให้แรงดันเอาต์พุตเป็นไฟลบ สามารถทำได้โดยการ กลับขั้วของไดโอดและ
ตัวเก็บประจุ ทุกตัวในวงจร เช่น จากวงจรทวีแรงดันสองเท่าในรูปที่ 7 ซึ่งให้แรงดันเอาต์พุตเป็นไฟบวก
เมื่อกลับขั้วของ อุปกรณ์ทุกตัวแล้วก็ สามารถให้แรงดันเอาต์พุตเป็นไฟลบได้
ดังแสดงในรูปที่ 10
รูปที่ 10 วงจรทวีแรงดันสองเท่าชนิดไฟลบ
|
