Dalam bidang teknik elektronik, rangkaian penguat merupakan sarana utama untuk mengaktifkan banyak teknologi. Desain rangkaian penguat memungkinkan listrik diubah dengan cara yang lebih efisien untuk mendukung pengoperasian perangkat elektronik. Hari ini kita akan melihat lebih dekat rangkaian Greinacher, sebuah konstruksi yang tidak hanya unggul dalam perkalian tegangan, tetapi juga menunjukkan kemampuan luar biasa dalam manajemen riak.
Rangkaian penguat pada dasarnya adalah rangkaian elektronik yang meningkatkan tegangan hingga dua kali lipat dari tegangan aslinya. Bergantung pada tegangan input, rangkaian ini dapat mencapai tegangan DC yang lebih tinggi secara efisien. Rangkaian pengali tegangan yang paling dasar adalah penyearah, yang dapat mengubah AC menjadi DC. Komponen utamanya adalah dioda, yang mengandalkan penggerak untuk mewujudkan fungsi pengalihan.
Sirkuit Greinacher dirancang untuk memberikan keluaran yang lebih halus daripada sirkuit Villard. Sirkuit ini awalnya ditemukan oleh Heinrich Greinacher pada tahun 1913 untuk menyediakan meter ionisasi yang diperlukan untuk Tegangan yang baru ditemukannya. Sirkuit ini tidak hanya dapat secara efektif mengurangi fluktuasi tegangan, tetapi juga menyesuaikan kualitas keluaran sesuai dengan nilai resistansi dan kapasitansi beban yang berbeda saat beban sedang berjalan.Sirkuit Greinacher merupakan penyempurnaan signifikan pada sirkuit Villard, yang sebagian besar terdiri dari komponen tambahan yang mengurangi riak filter, terutama dalam kondisi beban sirkuit terbuka, di mana riak hampir nol.
Kesederhanaan sirkuit Villard menarik banyak insinyur, tetapi volatilitas keluarannya merupakan kelemahan fatal. Rangkaian ini menggunakan dioda untuk membatasi setengah gelombang negatif, sehingga setengah gelombang positif dapat mencapai sekitar dua kali tegangan puncak. Sebaliknya, rangkaian Greinacher mengoptimalkan tegangan keluaran keseluruhan melalui desain baru dan detektor puncak, sehingga secara signifikan mengurangi fluktuasi tegangan keluaran.
Rangkaian Greinacher dan rangkaian penggantinya memainkan peran penting dalam banyak aplikasi praktis, termasuk dalam pasokan tegangan tinggi untuk oven microwave dan dalam peralatan elektronik dengan beban kompleks. Rangkaian ini tidak hanya membantu meningkatkan tegangan tetapi juga membantu dalam aplikasi manajemen fluktuasi, sehingga menjadi komponen utama dalam merancang catu daya yang efisien.
Rangkaian Delon menggunakan topologi jembatan, yang menjadikannya pengganda tegangan gelombang penuh dan banyak digunakan pada monitor lama.
Dibandingkan dengan rangkaian Greinacher, rangkaian Delon menggunakan dua detektor puncak setengah gelombang yang beroperasi dalam setengah siklus yang berlawanan, sehingga menghasilkan tegangan keluaran yang dua kali lipat dari tegangan puncak. Rangkaian ini sangat meningkatkan efisiensi dan memperluas rentang tegangan, terutama untuk kebutuhan tegangan tinggi pada televisi sinar katode.
Ada banyak desain rangkaian yang inovatif, seperti teknologi penyambungan kapasitor yang digunakan dalam pompa pengisian Dickson, yang menggunakan metode penggerak pengaturan waktu yang disisipkan untuk memungkinkan tegangan keluaran mencapai dua kali lipat dari nilai teoritisnya. Teknologi baru ini memainkan peran yang sangat penting dalam perangkat nirkabel dan aplikasi bertenaga baterai, terutama saat tegangan baterai mendekati satu volt, tegangan tersebut masih dapat ditingkatkan secara efektif.
Seiring berkembangnya teknologi, permintaan akan rangkaian perkalian tegangan juga akan meningkat. Bagaimana rangkaian Greinacher dan versi yang disempurnakannya akan berkembang di masa mendatang? Batasan potensial apa yang akan mereka terobos untuk memenuhi permintaan pasar yang terus meningkat?