Здесь в первый полупериод происходит заряд конденсатора С1 через диод Д1 до напряжения Uc1=U2m. Цепь заряда конденсатора С2 при этом оказывается разомкнутой диодом Д2, рис.44 б. Во второй полупериод диодом Д2 замыкается цепь заряда конденсатора С2 до UС2=U2m . Цепь конденсатора С1 остается при этом разомкнутой, рис. 44 в. В результате во второй полупериод на выходе схемы – на двух последовательно включенных конденсаторах схемы наблюдается Uвых=2U2m .Очевидно, что пульсации этого напряжения определяются суммарной эквивалентной емкостью последовательно включенных конденсаторов, то есть:

CЭ = C1+C2 . C1 C2

Обратное напряжение на диодах этой схемы равно 2U2m .

Помимо удвоителей напряжения возможны утроители, учетверители и т.д. Схема такого умножителя напряжения представлена на рис. 45 а.

70

Здесь в первый полупериод (рис.45 б) выпрямляемого напряжения, – знаки без скобок – через диод Д1. происходит заряд конденсатора С1 до Uc1=U2m . Остальная часть цепи при этом оказывается закороченной диодом Д1 и никаких процессов в ней не наблюдается. Во второй полупериод (рис. 45 в) диод Д1 размыкается, но замыкается диод Д2. При этом заряжа-

ется конденсатор С2 до напряжения UC2=UC1+U2m= =U2m+U2m =2U2m. Участок цепи С3 – Д3 оказывается закороченным диодом Д2. В третий полупе-

риод (рис. 45 е) диоды Д1 и Д2 размыкаются напряжением заряженного конденсатора, рис. 45 г, д. В результате в третий полупериод происходит заряд конденсатора С3 через замкнутый диод Д3 до напряжения

UC3=UC1+U2m-UC2=Um1-U2m-2U2m=-2U2m. Таким образом к концу третьего полупериода напряжение на конденсаторах С1 и С3 , включенных последо-

вательно составляет UС1,С3 =3U2m , а напряжение на конденсаторе С2 окажется равным Uc2= 2U2m.

71

Аналогично строятся схемы учетверителей напряжения, рис. 46.

Особенностью рассмотренных схем является уменьшение результирующей емкости цепи, с которой снимается напряжение. При одинаковых емкостях n последовательно включенных конденсаторов их эквива-

лентная емкость равна: СЭ = Сn

Установление процесса заряда конденсаторов умножителя происходит за время tЗ = K T2 , где K – количество конденсаторов в умножите-

ле. Отсюда следуют соотношения для принципиальной оценки требуемых емкостей конденсаторов

i = CЭ KUTП 2 = Cn UKTП 2

или

C = 2nK f UI П ,

72