倍壓電路原理詳解

　　說明：要理解倍壓電路，首先要將充電后的電容看作一個電源。可以和供電電源串聯，就像普通的電池串聯的原理一樣。

　　直流半波整流電壓電路1）負半周時，即A為負、B為正時，D1導通、D2截止電源經D1向電容器C1充電，在理想情況下，此半周內D1可看成短路，同時電容器C1充電到Vm，其電流路及電容器C1的極性如上圖（a）所示。（2）正半周時，即A為正、B為負時，D1截止、D2通，此時供電電源和C1串聯后電壓為2Vm，于是向C2電，使C2充電至最高值2Vm，其電流路徑及電容器C的極性如上圖（b）所示。

　　需要注意的是：

　　（1）其實C2的電壓并無法在一個半周內即充至2Vm，它必須在幾周后才可漸漸趨近于2Vm，為了方便說明，底下電路說明亦做如此假設。

　　（2））如果半波倍壓器被用于沒有變壓器的電源供應器時，我們必須將C1串聯一電流限制電阻，以保護二極管不受電源剛開始充電涌流的損害。

　　（3）如果有一個負載并聯在倍壓器的輸出的話，如一般所預期地，在（輸入處）負的半周內電容器C2上的電壓會降低，然后在正的半周內再被充電到2Vm如下圖所示。

　　所以電容器c2上的電壓波形是由電容濾波器過濾后的半波訊號，故此倍壓電路稱為半波電壓電路。

　　（4）正半周時，二極管D1所承受之最大的逆向電壓為2Vm，負半波時，二極管D2所承受最大逆向電壓值亦為2Vm，所以電路中應選擇PIV》2Vm的二極管。

　　圖3輸出電壓波形

　　簡單直流二倍壓電路

　　1.5V接通瞬間，1.5V直流電壓通過儲能電感線圈L和R1對C2充電，由于電容兩端電壓不能突變，所以VT1基極電壓幾乎為零，故VT1導通，從而使得VT2飽和導通，這時L的電流將從小逐漸增大，L將電能轉換為磁能存儲起來，這個過程中，VD2截止，Vo=0V，VT3、R2、VD3、VD1構成的穩壓電路不工作。②當L中的電流不再變化時，VT1基極電位也增加到最大，此時VT1有導通轉為截止，VT2也截止，由于流過L的電流不能突變，L兩端將產生一個反相感應電動勢UL，其極性為左負右正，這個UL與1.5V直流串聯后使得VT2集電極對地電壓增大，這時VD2導通，當Vo大于9V時，VT3導通，Vo越高，經過VT3施加在VT1基極的電壓越高，VT1導通角越小，VT2導通角也隨之減小，流過L的電流也隨之減小，從而控制了L的儲能多少，也就實現了Vo動態穩定在某一電壓值（9V）上。

　　這個采用555集成電路的直流二倍壓電路可以產生大約2倍于直流供電電壓的直流輸出電壓。