倍压器

倍压器是一种电子电路，它从输入电压为电容器充电，并以这样一种方式切换这些电荷，即在理想情况下，输出端产生的电压恰好是输入端电压的两倍。

这些电路中最简单的是一种整流器，它将交流电压作为输入并输出加倍的直流电压。 开关元件是简单的二极管，它们仅由输入的交流电压驱动到开关状态。 DC-DC倍压器不能以这种方式切换，需要驱动电路来控制切换。 它们通常还需要一个可以直接控制的开关元件，例如晶体管，而不是像简单的 AC 到 DC 情况那样依赖开关两端的电压。

倍压器是各种电压倍增电路。 许多（但不是全部）倍压器电路可以看作是高阶乘法器的单级：将相同级级联在一起可实现更大的电压倍增。

由 Paul Ulrich Villard 构想的维拉德电路仅由一个电容器和一个二极管组成。 虽然它具有简单的巨大优势，但其输出的纹波特性非常差。 该电路本质上是一个二极管钳位电路。 电容器在负半周期充电至峰值交流电压 (Vpk)。 输出是输入交流波形和电容器稳态直流的叠加。 该电路的作用是移动波形的直流值。 AC 波形的负峰值被二极管钳位到 0 V（实际上是 −VF，二极管的小正向偏置电压），因此输出波形的正峰值为 2Vpk。 峰峰值纹波是一个巨大的 2Vpk，除非将电路有效地转变为一种更复杂的形式，否则无法对其进行平滑处理。 这是用于为微波炉中的磁控管提供负高压的电路（二极管反接）。

Greinacher 电压倍增器是对 Villard 电路的重大改进，但附加组件的成本很小。 纹波xxx降低，在开路负载条件下名义上为零，但何时消耗电流取决于负载的电阻和所用电容器的值。 该电路的工作原理是跟随一个维拉德单元级，本质上是一个峰值检测器或包络检测器级。 峰值检测器单元具有去除大部分纹波的作用，同时保留输出端的峰值电压。 Greinacher 电路通常也称为半波倍压器。

这种拓扑中的概念可以通过使用两个相反的 Greinacher 单元扩展到电压四倍器电路 从同一交流电源驱动的极性。 输出取自两个单独的输出。 与桥式电路一样，不可能将此电路的输入和输出同时接地。

Delon电路采用桥式拓扑结构进行倍压； 因此它也被称为全波倍压器。 这种形式的电路曾经在阴极射线管电视机中很常见，用于提供超高压 (EHT) 电源。 就家用设备而言，使用变压器产生超过 5 kV 的电压存在安全问题，而且在任何情况下都是不经济的。 然而，黑白电视机需要 e.h.t. 10 kV 和颜色集甚至更多。 倍压器用于将电源变压器上的 e.h.t 绕组上的电压加倍或应用于线路反激线圈上的波形。

该电路由两个半波峰值检测器组成，其功能与 Greinacher 电路中的峰值检测器单元完全相同。 两个峰值检测器单元中的每一个都在输入波形的相反半周期上运行。 由于它们的输出是串联的，因此输出是峰值输入电压的两倍。

可以使用上述简单的二极管-电容器电路，通过在倍压器前面加上斩波电路来使直流电源的电压倍增。 实际上，这会在应用到倍压器之前将直流电转换为交流电。 可以通过从外部时钟驱动开关设备来构建更高效的电路。