倍壓整流電路

倍壓整流電路電力學(xué)術(shù)語(yǔ)01倍壓整流二倍壓倍壓整流的故障檢修工作原理三倍壓目錄03050204基本信息在電子電路中當(dāng)后級(jí)需要的電壓比前級(jí)高出整數(shù)倍而所需電流又不是很多的時(shí)候，就需要倍壓電路，工作原理是利用反峰電壓較高的二極管和耐壓較高的電容組成。它只能用于低電流高電壓的環(huán)境，不能用于大電流和高電壓的環(huán)境。倍壓整流倍壓整流在一些需用高電壓、小電流的地方，常常使用倍壓整流電路。倍壓整流，可以把較低的交流電壓，用耐壓較高的整流二極管和電容器，“整”出一個(gè)較高的直流電壓。倍壓整流電路一般按輸出電壓是輸入電壓的多少倍，分為二倍壓、三倍壓與多倍壓整流電路

。工作原理工作原理倍壓整流是利用二極管的整流和導(dǎo)引作用，將電壓分別貯存到各自的電容上，然后把它們按極性相加的原理串接起來(lái)，輸出高于輸入電壓的高壓來(lái)。如圖《二倍壓整流電路》所示：二倍壓整流電路R1、R2為限流電阻，RL為負(fù)載的折算值。首先在第一半周E2經(jīng)V1對(duì)C1充電至E2的峰值E2m，第二半周C1上的電壓和電源電壓相加經(jīng)V2對(duì)C2充電至2E2m。當(dāng)然開(kāi)始幾個(gè)周期電容上的電壓并不能真正充到這樣高，但經(jīng)過(guò)幾個(gè)周期以后，C2上的電壓漸漸能穩(wěn)定在2E2m左右，這就是2倍壓整流的原理

。二倍壓二倍壓電路由變壓器B、兩個(gè)整流二極管D1、D2及兩個(gè)電容器C1、C2組成。其工作原理如下：二倍壓整流電路e2正半周（上正下負(fù)）時(shí)，二極管D1導(dǎo)通，D2截止，電流經(jīng)過(guò)D1對(duì)C1充電，將電容C1上的電壓充到接近e2的峰值√2E2，并基本保持不變。e2為負(fù)半周（上負(fù)下正）時(shí)，二極管D2導(dǎo)通，D1截止。此時(shí)，C1上的電壓Uc1=√2E2與電源電壓e2串聯(lián)相加，電流經(jīng)D2對(duì)電容C2充電，充電電壓Uc2=e2峰值+1．4E2≈2√2E2。如此反復(fù)充電，C2上的電壓就基本上是2√2E2了。它的值是變壓器電級(jí)電壓的二倍，所以叫做二倍壓整流電路。在實(shí)際電路中，負(fù)載上的電壓Usc=2X1.4E2。整流二極管D1和D2所承受的最高反向電壓均為Usc。電容器上的直流電壓Uc1=E2，Uc2=2E2?？梢該?jù)此設(shè)計(jì)電路和選擇元件

。三倍壓三倍壓在二倍壓整流電路的基礎(chǔ)上，再加一個(gè)整流二極管D3和－個(gè)濾波電容器C3，就可以組成三倍壓整流電路，三倍壓整流電路的工作原理是：在e2的第一個(gè)半周和第二個(gè)半周與二倍壓整流電路相同，即C1上的電壓被充電到接近√2E2，C2上的電壓被充電到接近2√2E2。當(dāng)?shù)谌齻€(gè)半周時(shí)，D1、D3導(dǎo)通，D2截止，電流除經(jīng)D1給C1充電外，又經(jīng)D3給C3充電，C3上的充電電壓Uc3=e2峰值+Uc2一Uc1≈2√2E2這樣，在RFZ，上就可以輸出直流電壓Usc=Uc1i+Uc3≈3√2E2，實(shí)現(xiàn)三倍壓整流。三倍壓整流電路在實(shí)際電路中，負(fù)載上的電壓Ufz≈3x1.4E2整流二極管D3所承妥的最高反向電壓也是電容器上的直流電壓為3√2E2。照這樣辦法，增加多個(gè)二極管和相同數(shù)量的電容器，既可以組成多倍壓整流電路。當(dāng)n為奇數(shù)時(shí)，輸出電壓從上端取出：當(dāng)n為偶數(shù)時(shí)，輸出電壓從下端取出。必須說(shuō)明，倍壓整流電路只能在負(fù)載較輕（即Rfz較大。輸出電流較?。┑那闆r下工作，否則輸出電壓會(huì)降低。倍壓越高的整流電路，這種因負(fù)載電流增大影響輸出電壓下降的情況越明顯。用于倍壓整流電路的二極管，其最高反向電壓應(yīng)大于?？捎酶邏汗枵鞫?，其系列型號(hào)為2DL。如2DL2/0.2，表示最高反向電壓為2千伏，整流電流平均值為200毫安。倍壓整流電路使用的電容器容量比較小，不用電解電容器。電容器的耐壓值要大于1.5x，在使用上才安全可靠

。倍壓整流的故障檢修倍壓整流的故障檢修以示波器為例，示波器的高頻高壓及顯示電路是儀器的關(guān)鍵部分。只有示波器內(nèi)各電極工作電壓滿足額定條件才能形成比較理想的電子束掃描出所要觀察的信號(hào)波形。高壓值的準(zhǔn)確與穩(wěn)定，直接影響X、Y放大器的靈敏度。高壓電路常見(jiàn)的故障表現(xiàn)為：無(wú)光點(diǎn)、無(wú)高壓振蕩、聚焦不良光點(diǎn)關(guān)不掉、亮度暗、圖形失真、調(diào)節(jié)亮度電位器時(shí)屏幕顯示波形幅度隨亮度而變化等。導(dǎo)致這些故障的原因較多，現(xiàn)僅對(duì)高壓電路故障進(jìn)行分析、排除。??（1）檢測(cè)方法。示波器顯示電路高壓（1kV以上）的檢測(cè)方法有兩種：用帶高壓棒的直流電壓量程大于一萬(wàn)以上的萬(wàn)用表直接進(jìn)行測(cè)量；憑經(jīng)驗(yàn)觀察估計(jì)，方法是：先斷開(kāi)電源，從示波管高壓嘴上取下高壓帽、手持高壓線（盡量離高壓帽遠(yuǎn)點(diǎn)），然后接通電源，慢慢移動(dòng)高壓線使高壓帽向高壓嘴處靠近，大約距離高壓嘴一厘米左右的間隔時(shí)，開(kāi)始拉弧放電，若發(fā)出“啪、啪、啪”的響聲，說(shuō)明高壓基本正常。??（2）故障現(xiàn)象及修理。（現(xiàn)象：光點(diǎn)閃動(dòng)）。此故障一般是高壓打火現(xiàn)象造成的。首先從外觀檢查高壓嘴處，發(fā)現(xiàn)高壓帽老化，并局部破裂，換新后故障依舊存在?？拷鼨C(jī)身細(xì)心聽(tīng)，能聽(tīng)到高壓放電的打火聲，根據(jù)打火聲的厲害程度，初步判定打火聲是從高壓套筒里傳出來(lái)的。折下高壓套筒取出倍壓整流電路板，在斷電的情況下，用萬(wàn)用表R×10kΩ檔測(cè)量電路板上的六只硅堆（2DL5/0.2）均正常。然后接通電源，用萬(wàn)用表量程為2?500V的直流電