11.13 : Схема удвоителя напряжения

Схема удвоителя напряжения объединяет два основных компонента: секцию ограничения и секцию выпрямителя. Секция ограничения состоит из конденсатора (С_1) и диода (D_1), тогда как секция выпрямителя оснащена еще одним диодом (D_2) и конденсатором (С_2). Эта схема выдает выходное напряжение, амплитуда которого вдвое превышает амплитуду синусоидального входного напряжения.

Схема начинает работать, когда в секцию зажима подается синусоидальный входной сигнал. В идеальных условиях эта секция выводит сигнал напряжения на диод D_1, эффективно фиксируя положительные пики при нулевом вольте и позволяя отрицательному пику достигать величины, вдвое превышающей амплитуду синусоидального входа. Этот преобразованный сигнал из секции ограничения затем поступает в секцию выпрямителя. Здесь происходит замечательное преобразование, в результате которого на конденсаторе C_2 появляется постоянное напряжение. Это напряжение в два раза превышает амплитуду исходного синусоидального входного сигнала, обеспечивая эффект удвоения, который дает схеме ее название и отмечает ее основную функцию.

Принцип удвоителя напряжения не только ограничивается удвоением, но также может быть адаптирован для умножения входного напряжения на более высокие коэффициенты, что расширяет сферу его применения. Удвоители напряжения имеют решающее значение в различных областях, находят свое применение в научных приборах, улучшают методы обработки сигналов и служат важными компонентами преобразователей постоянного тока в многочисленных электронных устройствах. Эта возможность эффективно удвоить напряжение делает схему удвоителя напряжения краеугольным камнем в электронном проектировании и применении.