Jakie są typy, nazwy i cechy powielaczy napięcia?

W tej rubryce przedstawiane są odpowiedzi na wybrane pytania dotyczące elektroniki, zawarte w komentarzach do postów i filmów, nadsyłane przez Patronów i Mecenasów oraz innych Czytelników za pomocą kanałów podanych na stronie: Zapytaj, odpowiedz.

(…) zainteresowałem się (…) różnymi podwajaczami i powielaczami napięcia (…) mam duże wątpliwości co do podwajania (…) spotkałem różne nazwy tych samych układów (…) czy to jest układ Villarda, czy Cockrofta–Waltona, czy Greinachera? (…) Jakie mają zalety i wady (…)?

Pytanie ma dwa aspekty. Jeden, mniej ważny, dotyczy zamieszania i nieścisłości, związanych z nazwami poszczególnych konfiguracji. Drugi, ważniejszy, dotyczy praktyki, a mianowicie różnych konfiguracji oraz ich właściwości – zalet i wad.

Tutaj zajmiemy się głównie drugim aspektem, natomiast ten pierwszy w dużej części przedstawiam w oddzielnym artykule z kategorii Historia.

W telegraficznym skrócie: oczywistym rozwiązaniem jest prostownik jednopołówkowy, półokresowy według rysunku 1. Często jest też nazywany prostownikiem szczytowym, bo na wyjściu daje wygładzone napięcie stałe, równe szczytowej wartości, czyli amplitudzie przebiegu przemiennego z transformatora. W opisach nie wymienia się nazwiska wynalazcy. Prawdopodobnie to oczywiste rozwiązanie zostało zaproponowane przez różne osoby.

Natomiast chyba jeszcze w końcówce XIX wieku Paul Ulrich Villard, zaproponował układ, nazywany czasami prostownikiem równoległym, który dziś przedstawiany jest jak na rysunku 2. Dioda i kondensator są inaczej włączone. Zwróć uwagę na przebiegi wejściowy i wyjściowy w obu wersjach. Na wyjściu układu Villarda mamy przebieg wprawdzie jednokierunkowy, ale tętniący, a nie gładki.

Układ Villarda na wyjściu daje przebieg zmienny o kształcie takim samym jak sygnał z transformatora, tylko o przesuniętej składowej stałej. Układ ten był przydatny tylko w specyficznych zastosowaniach. Natomiast powszechnie wykorzystywany był układ według rysunku 1.

(…)

——– ciach! ——–

To jest tylko fragment artykułu, którego pełna wersja ukazała się w numerze styczniowym czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 1/2024). Czasopismo aktualnie nie ma wersji drukowanej na papierze. Wydawane jest w postaci elektronicznej (plików PDF). Pełną wersję czasopisma znajdziesz na moim profilu Patronite i dostępna jest dla Patronów, którzy wspierają mnie kwotą co najmniej 10 zł miesięcznie. Natomiast niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 1/2024 znajduje się tutaj.

Piotr Górecki

 

Uwaga! Osoby, które nie są (jeszcze) moimi stałymi Patronami, mogą nabyć PDF-y z pełną wersję tego numeru oraz wszystkich innych numerów czasopisma wydanych od stycznia 2023, „stawiając mi kawę” (Cappuccino = 10 złotych za jeden numer czasopisma w postaci pliku PDF).
W tym celu należy kliknąć link (https://buycoffee.to/piotr-gorecki), lub poniższy obrazek

Następnie wybrać:
– jeśli jeden numer ZE – CAPPUCINO (10 zł),
– jeśli kilka numerów ZE – WSPIERAM ZA. I tu wpisać kwotę zależną od liczby zamawianych numerów – wydań (N x 10zł),
Wpisać imię nazwisko.
Podać adres e-mail.
Koniecznie zaznaczyć: „Chcę dołączyć wiadomość dla Twórcy” i tu wpisać, który numer lub numery mam wysłać na podany adres e-mailowy.