Trzy diody i jeden uk³ad

scalony CMOS tworz¹

powielacz napiêcia.

Z

wykle do konstrukcji przetwornic

napiêcia sta³ego jest wymagane

stosowanie elementów induk-

cyjnych. Jednak nie jest to za-

wsze niezbêdne. Je¿eli wymagania doty-

cz¹ce obci¹¿alnoœci przetwornicy nie s¹

zbyt ostre, to mo¿na zbudowaæ przetwor-

nicê bez elementów indukcyjnych.

Prawie trzykrotne powielenie napiêcia sta-

³ego mo¿na uzyskaæ w uk³adzie przedsta-

PROSTY POWIELACZ

NAPIÊCIA STA£EGO

dach czêsto wystêpuj¹ ró¿ne niewyko-

rzystywane elementy tego rodzaju.

W celu uzyskania powielacza o ujemnym

napiêciu wyjœciowym nale¿y odwróciæ po-

laryzacjê diod i kondensatorów elektroli-

tycznych oraz po³¹czyæ z mas¹ dodatni¹

koñcówkê napiêcia wyjœciowego.

Uk³ad generuje falê prostok¹tn¹ o czêsto-

Radioelektronik Audio-HiFi-Video 9/2002

Rys. 3. P³ytka drukowana powielacza (skala 1:1)

Rys. 4. Rozmieszczenie elementów

na p³ytce drukowanej powielacza

Rys. 1. Schemat powielacza

Rys. 2. Przebiegi w uk³adzie generacyjnym

0 s 2 us 4 us 6 us 8 us 10 us

4.0 V

3.0 V

2.0 V

1.0 V

0 V

Czas

Temperatura 27.0

wionym na rys.1. Wiêkszy wspó³czynnik

powielenia osi¹ga siê po zwiêkszeniu licz-

by stopni, a mniejsz¹ rezystancjê wyj-

œciow¹, a tym samym wiêksz¹ obci¹¿al-

noœæ – przez po³¹czenie równoleg³e wiêk-

szej liczby inwerterów (mog¹ to byæ rów-

nie¿ niewykorzystane bramki ró¿nego ro-

dzaju, ale z funkcj¹ negacji, np. NAND

i NOR). W bardziej rozbudowanych uk³a-

tliwoœci zale¿nej od wartoœci elementów

C1 i R1. Przy zastosowaniu elementów ta-

kich jak na schemacie, czêstotliwoœæ

generowanego przebiegu wynosi ok.

280 kHz. Przebieg napiêcia na wyjœciach

inwerterów D, E : F przedstawiono na rys.

2. Przebieg napiêcia oznaczony V(3) wy-

stêpuje w punkcie (wêŸle nr 3). Diody

i wspó³pracuj¹ce z nimi kondensatory do-

daj¹ do napiêcia zasilaj¹cego po ok.

3 V. W wyniku powielania, napiêcie wyj-

œciowe przy ma³ym obci¹¿eniu wynosi

ok. 13 V. Uk³ad pracuje zadowalaj¹co

przy pr¹dach obci¹¿enia do ok. 20 mA,

przy takim obci¹¿eniu napiêcie wyjœciowe

przetwornicy zmniejsza siê do ok. 10 V.

Na rys. 3 przedstawiono p³ytkê drukowa-

n¹ uk³adu, a na rys. 4 rozmieszczenie

elementów na p³ytce drukowanej.

(cr)

n