電圧ダブラーのデュアル

Cockroft-walton乗算器の1段に近い電圧ダブラーはよく知られています。それらはAC入力の電圧を2倍にすることを可能にし、例えば変圧器の出力で役立ちます。もちろん、価格は出力電流が入力電流の半分であることです。私の質問は次のとおりです：変圧器ではなく、回路（うまくいけばアナログとパッシブ）があり、AC電流を入力し、入力電圧の半分でAC（またはDC）電流を出力し、入力電流。

洞察：2つのコンデンサを直列に充電し、並列に放電する方法を見つけるだけで十分です。

このような回路を構築できますが、アクティブなデバイスが必要です。ダイオードとコンデンサだけではできません。これは、電源ACを入力として受け取り、DCを出力する1つの8分周です。4Wで約85％の効率があります。それはいくつかの方法で改善される可能性がありますが、実際には非常に簡単です：

R10は負荷です。この例では、220VAC入力で約4Wを消費します（出力電圧は約32V）。効率が大幅に低下しない限り、これ以上描画することはできません。

これがどのように機能するかです：入力AC正弦波が正の場合、PMOSはブロックされ、直列の8個のコンデンサが上部ダイオードD30と直列のすべてのショットキー（PMEG6030）を介して充電されます（他のダイオードは導通していません）。したがって、各コンデンサは最終的にVIN / 8で充電されます。サインが負の場合、D30は導通を停止しますが、PMOSは導通します。これにより、すべてのMMDB3004が導通し、8つのコンデンサがすべて並列になります。その後、電荷は出力コンデンサC4に転送されます。

実際、これはチャージポンプとまったく同じように機能します。コンデンサーとダイオードの数を調整することで、8の代わりに何を望むかで分割できます。もちろん、数が多すぎると効率に影響します。

この回路は半波で動作しています（充電用の半分、放電用の半分）。全波で動作させることは可能ですが、はるかに複雑になります。

また、コンポーネントの選択が重要であることにも注意してください。直列のショットキーを除くすべてのダイオードは、電源電圧に耐える必要があります。ショットキーとコンデンサは、最大出力電圧（入力電圧を8で割った値）に耐える必要があります。PMOSは主電源電圧に耐え、RDSonが比較的低い必要があります。そうでない場合、効率が大幅に低下します。R1は主電源電圧の定格でなければなりません。

最後に、安全性の観点からは、絶縁がないため、この回路はお勧めしません。また、各コンポーネントのサイズは、小型トランスよりもコンパクトではありません。必要なコンポーネントの数（高い比率で除算する場合）と必要なmosfetが与えられた場合（ただし、回路全体を逆にして、より安価なNチャネルFETを使用することもできます）、おそらく安くはありません。全体として、この回路は確かに最良の選択ではありません。

多分コンデンサのデュアルを使用していますか？このようなもの：

概念的には、電圧ダブラーのコンデンサーはゼロにならないノードの電圧を維持しますが、この回路ではインダクタンスがエネルギーを蓄積し、ゼロにならない1つのブランチの電流を維持します。

の平均電流 ${L_1}$ この写真では1.5倍です ${I_{D1}}$ （平均電流 $D_1$ は1,6A）ですが、リップルを減らすと、整流電流は約3.2Aになるため、 $I_{L1} = 3.2{\text{A}} = 2* \overline{I_{D1}}$。
問題は、どのようにして波紋を減らすことができるかということです。

Ngspiceでも同様の結果が得られます。