Gerilim çoklayıcıdan beklenmedik sonuçlar

Bir devreyi test etmek için yüksek voltajlı (500VDC) bir kaynağa ihtiyacım vardı. Bunu başarmak için akıl hocam, 250VAC ile çalışacağım bir voltaj katlayıcı yapmamı söyledi. Aşağıda gösterildiği gibi basit bir yarım dalga doğrultucu kullanmayı seçtim.

Diyotlar 1N4007'dir. Mevcut sadece yüksek voltajlı kapasitörler 2.2nF 2KV polarize olmayan kapaklardı. 2.2nF çok fazla değil, ama burada başka seçeneğim yok. Yukarıdaki oluşumda, düğümler birkaç santimetre arayla inşa ettim.

Ancak testlere geldiğimde, sonuçlar beklediğim gibi değildi. Girişe 29VAC koydum, ancak sadece 35VDC çıktım. Bazı testler yaptım ve bulduğum şey bu:

Daha sonra biraz daha test yapmak için bir dörtlü oluşturdum ve bu var:

Çok şaşırdım, akıl hocam ve ben, başlangıçta beklendiği gibi davranan devrelerin bir LTspice simülasyonunu yaptık. İşte ekran görüntüleri:

Gördüğünüz gibi, giriş ve çıkışta voltaj test ediyorum.

Devrelerim neden çalışmadı?

SPICE modellerinin ideal bileşenler kullandığını anlıyorum, ancak öyle olsa da, simülasyon neden gerçek hayatta sahip olduğumdan çok farklı?

voltage-doubler

Simülasyonunuzda olmayan, multimetrenizin 10 Mohm empedansıdır. Alakalı mı? 60 Hz'de 2.2 nF kapasitörün empedansını hesaplayın ve ne elde ettiğinizi görün.

— Bimpelrekkie

Bunu düşünmedim. 60Hz'de 2.2nF, 1.2Mohm'dir. Kapakların çoğunda yarım dalga DC olması gerçeği nasıl değiştirir?

@Bimpelrekkie, bunu simülasyona ekledim ve ölçümlerime çok benzer bir şekilde davrandı. Bana cevabı vermişsiniz gibi görünüyor, teşekkürler! Tam bir cevap yazmak isterseniz, kabul etmekten memnuniyet duyarım.

1.2 Mohm saf bir sinüs dalgası içindir. Eğer yarım dalgalı bir sinüsün empedansını soruyorsanız, burada cevap vermek için çok geniş. Bu, haronics ve spektral analizi içerecek, kolay bir cevap yok. Ancak simülasyona multimetre direncini ekleyin ve ne olduğunu görün.

— Bimpelrekkie

Simülasyonunuzda olmayan, multimetrenizin 10 Mohm empedansıdır.

Ancak 10 Mohm oldukça yüksek bir direnç, bu yüzden alakalı mı?

60 Hz'de 2.2 nF kapasitörün empedansını hesaplayın ve 10 Mohm ile karşılaştırıldığında oldukça ilgili olan 1,2 Mohm olduğunu fark edin. Ayrıca kapasitörler az çok seri halindedir.

— Bimpelrekkie
kaynak