ВАХ умножтеля напряжения Опции

[AndreyVN]

Всем привет!

Никому не попадалось аналитическое описание умножителя напряжения?
Хочется посмотреть на вольт-амперные характеристики для разных частот возбуждения, разных номиналов конденсаторов и т.п.

[Herz]

А аналитическое описание диода у Вас есть? Тогда можно написать такое для умножителя самостоятельно.

[AndreyVN]

А аналитическое описание диода у Вас есть? Тогда можно написать такое для умножителя самостоятельно.

Уже написал, хочется сравнить с другими авторами. Вопрос остается открытым.

[gte]

Уже написал, хочется сравнить с другими авторами. Вопрос остается открытым.

Зачем это надо, извините? В кандидатскую засунуть?
Вопрос закрывается изучением потребных зависимостей в программе схемотехнического моделирования.

[AndreyVN]

Зачем это надо, извините? В кандидатскую засунуть?
Вопрос закрывается изучением потребных зависимостей в программе схемотехнического моделирования.

Кандидатскую защитил более 10 лет назад.
Схемотехническое моделирование - это выбор номиналов методом подбора.
Обычно, против математики выступают те, кто не может себе позволить такую роскошь.

[gte]

Кандидатскую защитил более 10 лет назад.
Схемотехническое моделирование - это выбор номиналов методом подбора.
Обычно, против математики выступают те, кто не может себе позволить такую роскошь.

Я не зря упомянул кандидатскую, так как такую роскошь могут позволить себе аспиранды за чей то счет для получения знамо чего.
Моделирование основано на той же математике.
В основе достоверного результата для практического применения будет лежать достоверность описание столбов, конденсаторов, трансформаторов, паразитных емкостей в результате которых образуется резонансная система .

Надеюсь, Ваше аналитическое описание умножителя напряжения учитывает реальные характеристики столбов, в первую очередь их емкость, изменерие емкости конденсаторов от напряжения, потери в конденсаторах. В нем есть граничные условияучитывающие предельные пиковые токи столбов, особенно, в критических режимах и т.п.?

Иначе аналитическое описание умножителя напряжения имеет гораздо меньшую ценность для практического применения чем схемотехническая модель.

[AndreyVN]

Я не зря упомянул кандидатскую, так как такую роскошь могут позволить себе аспиранды за чей то счет для получения знамо чего.
Моделирование основано на той же математике.
В основе достоверного результата для практического применения будет лежать достоверность описание столбов, конденсаторов, трансформаторов, паразитных емкостей в результате которых образуется резонансная система .

Надеюсь, Ваше аналитическое описание умножителя напряжения учитывает реальные характеристики столбов, в первую очередь их емкость, изменерие емкости конденсаторов от напряжения, потери в конденсаторах. В нем есть граничные условияучитывающие предельные пиковые токи столбов, особенно, в критических режимах и т.п.?

Иначе аналитическое описание умножителя напряжения имеет гораздо меньшую ценность для практического применения чем схемотехническая модель.

Наконец-то вернулись к сути вопроса. :-)

учитывает реальные характеристики столбов – нет;
изменение емкости конденсаторов от напряжения –нет;
потери в конденсаторах-нет;
граничные условия учитывающие предельные пиковые токи столбов -нет.

Если все это учесть, выражения будут столь громоздкие, что потеряют все преимущества аналитического описания. (Да, “сферический конь”!)
В нескольких словах о модели. Меня интересовало 2 вопроса:
1) Зависимость работы повышающего тракта (трансформатор + умножитель) от частоты;
2) Выбор номиналов емкостей для обеспечения заданной нагрузочной способности.
Как ни странно, в доступной мне литературе, ответ на эти простые вопросы я не нашел.

Пришлось построить свою модель, в которой присутствует индуктивность рассеяния и два плеча умножителя напряжения с идеальными диодами и конденсаторами. Решения диф. уравнений для заряда и разряда породили рекуррентные соотношения для
перекачки заряда (правая картинка во втором посте). Для рекуррентных соотношений удалось найти предел, который дает напряжение в установившемся режиме. По полученной формуле построены нагрузочные кривые в зависимости от частоты.

Что меня удивило - при повышении частоты нагрузочная способность растет, причем выходит на предельную кривую (это я видел, задирая частоты до десятков МГц), не смотря, на наличие индуктивности в цепи заряда конденсатора.

Загибание кривой “назад” происходит когда первый конденсатор в цепи умножителя перезаряжается в “обратную сторону”. (см. схему перезаряда внизу).

Естественно, хотелось бы сравнить результат с литературными данными, о чем и был исходный вопрос топика.

Я не претендую на то, что описание полностью соответствует реальному умножителю. На то это и модель! Меня интересовала зависимость от частоты – я её нашел.

Честно говоря, я думал меня ткнут носом в книгу или статью, где аналитически описаны режимы работы умножителя напряжения, и вопрос закроется. Пока не ткнули.

[тау]

учитывает реальные характеристики столбов – нет;
изменение емкости конденсаторов от напряжения –нет;
потери в конденсаторах-нет;
граничные условия учитывающие предельные пиковые токи столбов -нет.

время восстановления диодов - не учитывается ( на сотнях кГц и выше оно скажется )

Загибание кривой “назад” происходит когда первый конденсатор в цепи умножителя перезаряжается в “обратную сторону”. (см. схему перезаряда внизу).

Это неправильно ( т.е. ошибка) - не должно быть никакого загиба и отрицательных сопротивлений на ВАХ, им просто неоткуда браться.

[AndreyVN]

время восстановления диодов - не учитывается ( на сотнях кГц и выше оно скажется )

Это я понимаю, после обкатки модели можно добавить.

Это неправильно ( т.е. ошибка) - не должно быть никакого загиба и отрицательных сопротивлений на ВАХ, им просто неоткуда браться.

Здесь есть над чем подумать, отрицательного сопротивления, действительно, быть не должно. Пока могу сказать, что по этому участку кривой нельзя двигаться вправо (ток растет и напряжение растет) при низких значениях нагрузки конденсатор перезаряжается "в обратную сторону" при этом резко падает как выходное напряжение, так и ток в цепи нагрузки, что приводит к загибанию кривой. Ошибка или нет - пока не ясно.

[тау]

при низких значениях нагрузки конденсатор перезаряжается "в обратную сторону" при этом резко падает как выходное напряжение, так и ток в цепи нагрузки, что приводит к загибанию кривой. Ошибка или нет - пока не ясно.

а Вы не вычитайте модули зарядов на разных полупериодах, а берите модуль разности зарядов с учетом знака и все получится.

Смысл: когда конденсатор перезаряжается "в обратную сторону", то ∆Q по модулю через него увеличивается ( ведь правда? ) , отчего же тогда выходной ток должен уменьшаться, при увеличении прокачиваемого заряда ?

Сообщение отредактировал тау - Jul 17 2013, 08:49

[AndreyVN]

а Вы не вычитайте модули зарядов на разных полупериодах, а берите модуль разности зарядов с учетом знака и все получится.

Смысл: когда конденсатор перезаряжается "в обратную сторону", то ∆Q по модулю через него увеличивается ( ведь правда? ) , отчего же тогда выходной ток должен уменьшаться, при увеличении прокачиваемого заряда ?

Да, нужно разобраться куда конденсатор заряд отдает. Там же еще индуктивность, тоже надо знаки перепроверить.

Кстати, когда мне нужен был высоковольный стабилизированный источник, то выполнил я его на основе умножителя с регулировкой ( стаблизацией ) напряжения путем управления частотой входного напряжения.

На холостом ходу управлять выходным напряжением не получится. А в остальном - почему бы и нет.