Схемы выпрямления с удвоением напряжения

Схема представляет два однополупериодных выпрямителя работающих от одной и той же вторичной обмотки трансформатора.

Первый:

T/2 ja +

jб –

через диод VD1,заряженный C₁ до значения U₂_m, VD2 заперт

Второй:

T/2 ja -

jб +

через диод VD2,заряженный C₂ до значения U₂_m, VD1 заперт

Конденсаторы C₁ и C₂ подключены последовательно по отношению к нагрузке, а потеря напряжения на них такова, что они суммируются и напряжение на нагрузке равно 2U₂_m. Равенство величин практически точно, если конденсаторы не разряжаются в следующий за их зарядкой полупериоды, т.е. если время разряда t_разр = CR_H ³ T/2

(C = C₁ = C₂)

Можно рассмотреть как два однополупериодных выпрямителя работающих на одну и ту же нагрузку.

Потенциал средней точки принимаем за 0, и по отношению к нулевой точке вторичная обмотка создает две противофазные ЭДС U₂’ и U₂’’.

Амплитуда каждой точки ЭДС равна U₂_m. Диоды VD1 и VD2 работают поочередно

Разложив в ряд Фурье имеем вид:

f_п₍₁₎ = 100 Гц

f_п₍₁₎=m₂*p*f_сети = 2*1*50 = 100 Гц

В такой схеме диоды пропускают ток попарно. В один полупериод напряжения U2, когда a вторичной обмотки трансформатора имеет положительный потенциал относительно точки b, ток в цепи протекает от «+» в точке a через диод VD1, нагрузку RH, и диод VD3 к «-» в точке b. Диоды VD2 и VD4 при этом оказываются обратносмещенными, они закрыты и не пропускают ток.

В другой полупериод U2, когда точка a имеет отрицательный потенциал относительно точки b, ток направлен от «+» в точке b через диод VD2, нагрузку RHи диод VD4 к «-» в точке a. В этом случае не работают обратносмещенные диоды VD1 и VD3.