Doubleur de tension 001

Etude

doubleur-de-tension-2.png

Carte

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Implantation

implantation-32.png

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Doubleur de tension autre montage électronique:

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Principe de fonctionnement:

1er phase:

1er-phase-1.png

Un autre type de doubleur de tension peut s’effectuer en récupérant un signal créneau. (+5V/0V) et de le multiplier par 2.Lorsque nous avons une tension fixe de 5V  et que nous appliquons un signal créneau (5V…0V…5V…0V…etc), les condensateurs ce charge.

Un exemple : chute de tension dans une diode 0,4V à 0,7V (théorique) un courant de l'ordre de µA est suffisant pour que les diodes conduisent.

La tension est de 5V et nous avons à l’entrée (In 2) +5V 

L’anode de la diode D2 5V et le condensateur C1(déchargé Uc1=0V) (ainsi que le condensateur C2 (déchargé aussi Uc2=0V)) ce retrouve avec un potentiel de +5V. La tension sur la cathode de la diode D2 et un potentiel qu'on doit déterminer, on va négliger les résistances internes des diodes D1 et D2 à savoir que nous avons une résistance dynamique (résistance interne à la diode).

Si nous avons 5V et 5V sur l'entrée (In 2) la tension sur l'anode de la diode D1 est donc de:

((In 2-Uc1)+(5-ud))/2=((5-(0))+(5-0,4))/2=4,8V (4,7V) tension Anode de D1, La tension appliquée sur l’anode de D1 moins la chute de tension de D1 donne:

Vout =4,8-0,4=4,4V (4,5V) tension sur la sortie Vout 4,5V (le condensateur C2 est chargé à Uc2=0,6V),(5-4,4=0,6V)) rien ne ce passe pour le moment.

En ce qui concerne le condensateur C1, lui est chargé avec une tension à ses bornes de Uc1=0,2V (5-4,8=0,2V)

2ème phase

Maintenant la tension est de 5V mais nous avons  l’entrée (In 2) à 0V

L’anode de la diode D2 5V et le condensateur C1( chargé Uc1=-4,8V !!!) et oui...., la tension sur l’anode de D1 n’a pas changé mais la tension sur la borne du condensateur est passé à 0V ce qui donne Uc=0-4,8= - 4,8V, le condensateur est donc chargé en tension à Uc1= -4,8V à ses bornes,(en ce qui concerne le condensateur C2, lui n’a pas changé Uc2=0,6V)), le potentiel sur l’anode de D1 est de 4,8V et Vout=4,8-0,4=4,4V (à noter que le condensateur pendant ce temps la ne ce charge pas pusique la tension à ses bornes n'a pas changé.)

3ème phase

3eme-phase-2.png

 Maintenant la tension est de 5V mais nous avons de retour sur l’entrée (In 2) 5V

L’anode de la diode D2 5V et le condensateur C1( chargé Uc1=-4,8V)  la tension sur l’anode de D1 n’a pas changé mais la tension sur la borne du condensateur et repassé à 5V ce qui donne ((In 2-Uc1)+(5-ud))/2=((5-(-4,8))+(5-0,4))/2=7,2V (7,29V), le condensateur C1 s'est déchargé d'un seul coup il à joué le rôle de tampon,  une tension de 7,29V se trouve sur l'anode de la diode D1.

en ce qui concerne le condensateur C2, une histoire ce raconte….

Effectivement, sachant que le condensateur C2 étant chargé à 0,5V, que la tension sur l’anode de D1 est de 7,29V, et que nous avons une résistance dynamique (résistance interne à la diode ) que nous avons négligé mais pas notre condensateur C2 !!!oufff…. nous avons tous dis, le condensateur lui aimerais bien ce déchargé à travers cette diode qui comporte cette résistance dynamique, mais il ne peut pas en raison que celle-ci lui bloque le chemin !!!, dans ce cas le condensateur va donc ce recharger et la tension à ses bornes n’est plus de 0,5V mais de 1,89V.  (Vout-5=6,89-5=1,89V)

On vérifie bien sûr… : le potentiel sur l’anode de D1 est de 7,29V et Vout=7,29-0,4=6,89V (6,87V)

4ème phase 

"... prends les mêmes et recommences..."

Maintenant la tension est de 5V mais nous avons de retour sur l’entrée (In 2) 0V

L’anode de la diode D2 5V et le condensateur C1( chargé Uc1=-7,29V), la tension sur l’anode n'a pas changé D1, et le condensateur C2 reste chargé à 6,89V.

5ème phase

5eme-phase.png

Maintenant la tension est de 5V mais nous avons de retour sur l’entrée (In 2) 5V

L’anode de la diode D2 5V et le condensateur C1( chargé Uc1=-7,29V)  la tension sur l’anode de D1 n’a pas changé mais la tension sur la borne du condensateur et repassé à 5V ce qui donne ((In 2-Uc1)+(5-ud))/2=((5-(-7,29))+(5-0,4))/2=8,445V (7,49V), le condensateur C1 s'est déchargé d'un seul coup il à jouer le rôle de tampon,  une tension de 8,49V se trouve sur l'anode de la diode D1. La tension de sortie Vout=8,04V (8,07V)   (8,49-ud=8,49-0,4=8,07V). 

La tension Vout est environ proche des 9,5V environ deux fois la tension In 2, pour continuer le cycle il faudrais calculer à chaque fois (comme je l'es fais) les tensions aux bornes du condensateur C1, ainsi la tension va augmenter pour charger le condensateur C2 et maintenir en sortie une tension constante et doublé par rapport à l'entrée.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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