电蝇拍中的四倍压整流电路
01 四倍压电路
一、前言
今天看到知乎上， 有人对常见到的电蚊拍的工作原理进行了分析。 展示了苍蝇落在电蚊拍上悲惨的下场。 最恐怖的还是这个苍蝇被高压撕碎的镜头。 老惨烈了。
博主对电蚊拍进行了拆解。 根据内部的元器件绘制了工作原理图。 当然了， 这个原理图是否忠实于原来电路板， 就不得而知了。 电路包括有阻容电压整理电路， 给内部的一节锂电池充电。 以 D882三极管为核心组成一个变压器反馈的升压振荡电路。 后面这个电路比较有趣， 是通过两个倍压整流， 形成了四倍压直流电输出。 最后高压施加在电蚊拍两个金属网上。
这其中的四倍压整流电路比较有趣， 这与常见到的级联倍压整流电路还是有区别的。 ·下面通过仿真实验来验证一下这个电路。
二、仿真实验
在 LTspice 搭建四倍压整流电路。 使用一个交流电压源模拟电蚊拍内部升压变压器副边输出交流电压。 幅度为100V， 频率为 200kHz。 这两个二极管和电容组成正向倍压整流。 正向电压对 C1 充电。 这两个二极管和电容组成反向倍压整流电路。 负电压给 C4 充电。 正电压与负电压通过 R1 放电。 这里电阻取 10M 欧姆。 下面来看一下R1 两边的电压信号。
仿真开始之后， 观察到的信号如下。 其中中间蓝色波形是高频输入信号。 幅值为 100V。 上下两个直流信号分别是正向倍压整流和反向倍压整流信号。 正向倍压整流信号大约为 200V。 反向整流电压大约为 -200V。 ·因此， 最终形成四倍压整流信号。
▲ 图1.2.1 四倍压整流信号
这是另外一个四倍压整流电路， 虽然同样包括有四个电容，四个二极管， 但它的电路形式与前面不太一样。
在 LTspice中建立仿真电路。 其中元器件参数与前面电路相同。 这是仿真波形， 下面蓝色是 幅度100V， 200kHz的正弦波。 上面橙色直流信号为四倍压信号。 这说明该电路同样输出四倍压整流信号。
※ 总 结 ※
本文对比了两种四倍压整流电路， 它们都可以对输入高频交流信号整流输出四倍的交流峰值电压的直流信号。 这两个电路之间， 在实际应用中各自有什么优缺点， 你们认为呢？
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