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Le charme des circuits Greinacher : comment réduire l'ondulation dans la multiplication de tension ?
Dans le domaine de l'ingénierie électronique, les circuits boost sont un moyen essentiel pour permettre de nombreuses technologies. La conception du circuit boost permet de convertir l’électricité de manière plus efficace pour soutenir le fonctionnement des appareils électroniques. Aujourd'hui, nous allons examiner de plus près le circuit Greinacher, une construction qui non seulement excelle dans la multiplication de tension, mais démontre également des capacités étonnantes dans la gestion de l'ondulation.
Qu'est-ce qu'un circuit boost ?
Un circuit boost est essentiellement un circuit électronique qui augmente la tension jusqu'à deux fois sa tension d'origine. En fonction de la tension d'entrée, ces circuits peuvent atteindre des tensions continues plus élevées de manière efficace. Le circuit multiplicateur de tension le plus basique est un redresseur, qui peut convertir le courant alternatif en courant continu. Son composant clé est la diode, qui s'appuie sur la commande pour réaliser la fonction de commutation.
Avantages du circuit Greinacher
Le circuit Greinacher est conçu pour fournir une sortie plus douce que le circuit Villard. Il a été inventé à l'origine par Heinrich Greinacher en 1913 pour fournir le compteur d'ionisation requis pour sa nouvelle invention de tension. Ce circuit peut non seulement réduire efficacement les fluctuations de tension, mais également ajuster la qualité de sortie en fonction des différentes valeurs de résistance et de capacité de la charge lorsque la charge est en fonctionnement.Le circuit Greinacher est une amélioration significative du circuit Villard, composé principalement de composants supplémentaires qui réduisent l'ondulation du filtre, en particulier dans des conditions de charge en circuit ouvert, où l'ondulation est presque nulle.
Évolution de Villard à Greinacher
La simplicité du circuit Villard a attiré de nombreux ingénieurs, mais la volatilité de son résultat était un défaut fatal. Le circuit utilise une diode pour limiter la demi-onde négative, permettant à la demi-onde positive d'atteindre environ deux fois la tension de crête. En revanche, le circuit Greinacher optimise la tension de sortie globale grâce à une nouvelle conception et un détecteur de crête, réduisant considérablement la fluctuation de la tension de sortie.
Application de la technologie de multiplication de tension
Le circuit Greinacher et ses circuits successeurs jouent un rôle important dans de nombreuses applications pratiques, notamment dans les alimentations haute tension des fours à micro-ondes et dans les équipements électroniques à charges complexes. Ce circuit permet non seulement d'augmenter la tension, mais également de gérer les fluctuations dans les applications, devenant ainsi un élément clé dans la conception d'alimentations électriques efficaces.
Comparaison avec d'autres circuits
Le circuit Delon utilise une topologie de pont, ce qui en fait un multiplicateur de tension à onde complète et est largement utilisé dans les moniteurs plus anciens.
Par rapport au circuit Greinacher, le circuit Delon utilise deux détecteurs de crête demi-onde fonctionnant dans des demi-cycles opposés, ce qui produit une tension de sortie deux fois supérieure à la tension de crête. Ces circuits ont considérablement amélioré l'efficacité et étendu la plage de tension, en particulier pour les besoins en haute tension de la télévision cathodique.
Circuit à condensateur commuté
Il existe de nombreuses conceptions de circuits innovantes, telles que la technologie de commutation de condensateur utilisée dans les pompes de charge Dickson, qui utilise une méthode de commande de synchronisation entrelacée pour permettre à la tension de sortie d'atteindre le double de sa valeur théorique. Ces nouvelles technologies jouent un rôle indispensable dans les appareils sans fil et les applications alimentées par batterie, en particulier lorsque la tension de la batterie est proche d'un volt, elles peuvent toujours augmenter efficacement la tension.
L'avenir de la technologie
À mesure que la technologie évolue, la demande de circuits de multiplication de tension va également augmenter. Comment le circuit Greinacher et ses versions améliorées évolueront-ils à l'avenir ? Quelles limitations potentielles vont-ils surmonter pour répondre à la demande croissante du marché ?
