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El encanto del circuito Greinacher: ¿Cómo reducir la fluctuación en la multiplicación de voltaje?
En el campo de la ingeniería electrónica, los circuitos elevadores son un medio clave para hacer posibles muchas tecnologías. El diseño del circuito elevador permite que la electricidad se convierta de una manera más eficiente para apoyar el funcionamiento de los dispositivos electrónicos. Hoy analizaremos más de cerca el circuito Greinacher, una construcción que no solo se destaca en la multiplicación de voltaje, sino que también demuestra capacidades sorprendentes en la gestión de la ondulación.
¿Qué es un circuito elevador? Un circuito elevador es básicamente un circuito electrónico que aumenta el voltaje al doble de su voltaje original. Dependiendo del voltaje de entrada, estos circuitos pueden lograr voltajes de CC más altos de manera eficiente. El circuito multiplicador de tensión más básico es un rectificador, que puede convertir corriente alterna en corriente continua. Su componente clave es el diodo, que depende de la excitación para realizar la función de conmutación. Ventajas del circuito GreinacherEl circuito Greinacher está diseñado para proporcionar una salida más uniforme que el circuito Villard. Fue inventado originalmente por Heinrich Greinacher en 1913 para proporcionar el medidor de ionización necesario para su recién inventado circuito de voltaje. Este circuito no solo puede reducir eficazmente las fluctuaciones de voltaje, sino que también puede ajustar la calidad de salida de acuerdo con los diferentes valores de resistencia y capacitancia de la carga cuando la carga está funcionando.El circuito Greinacher es una mejora significativa del circuito Villard, que consta principalmente de componentes adicionales que reducen la ondulación del filtro, especialmente en condiciones de carga de circuito abierto, donde la ondulación es casi cero.
Evolución de Villard a Greinacher
La simplicidad del circuito Villard atrajo a muchos ingenieros, pero la volatilidad de su salida fue un defecto fatal. El circuito utiliza un diodo para limitar la media onda negativa, permitiendo que la media onda positiva alcance aproximadamente el doble del voltaje pico. Por el contrario, el circuito Greinacher optimiza el voltaje de salida general a través de un nuevo diseño y un detector de pico, reduciendo significativamente la fluctuación del voltaje de salida.
Aplicación de la tecnología de multiplicación de tensión
El circuito Greinacher y sus circuitos sucesores juegan un papel importante en muchas aplicaciones prácticas, incluso en suministros de alto voltaje para hornos microondas y en equipos electrónicos con cargas complejas. Este circuito no solo ayuda a aumentar el voltaje sino que también ayuda en aplicaciones de gestión de fluctuaciones, convirtiéndose en un componente clave en el diseño de fuentes de alimentación eficientes.
Comparación con otros circuitos
El circuito Delon utiliza una topología de puente, lo que lo convierte en un multiplicador de voltaje de onda completa y se utiliza ampliamente en monitores más antiguos.
En comparación con el circuito Greinacher, el circuito Delon utiliza dos detectores de pico de media onda que operan en semiciclos opuestos, lo que da como resultado un voltaje de salida que es el doble del voltaje de pico. Estos circuitos mejoraron enormemente la eficiencia y ampliaron el rango de voltaje, especialmente para los requisitos de alto voltaje de la televisión de rayos catódicos.
Circuito de condensador conmutadoExisten muchos diseños de circuitos innovadores, como la tecnología de conmutación de condensadores utilizada en las bombas de carga Dickson, que utiliza un método de accionamiento de temporización intercalado para permitir que el voltaje de salida alcance el doble de su valor teórico. Estas nuevas tecnologías juegan un papel indispensable en los dispositivos inalámbricos y las aplicaciones que funcionan con baterías, especialmente cuando el voltaje de la batería es cercano a un voltio, aún puede aumentar efectivamente el voltaje.
El futuro de la tecnologíaA medida que la tecnología se desarrolle, también aumentará la demanda de circuitos de multiplicación de tensión. ¿Cómo evolucionarán en el futuro el circuito Greinacher y sus versiones mejoradas? ¿Qué limitaciones potenciales superarán para satisfacer la creciente demanda del mercado?
