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Circuitos con Diodos I

Bienvenidos a esta nueva entrada de electrónica en la cual vamos a montar circuitos Dobladores y Cuadriplicadores de tensión.

Los circuitos multiplicadores (dobladores, triplicadores, cuadriplicadores, etc., etc.), se utilizan en electrónica para ofrecer ganancias de tensiones que permitan alimentar a circuitos que requieren de mayor tensiones que las ofrecidas por la fuente de alimentación, y es muy común que dichos circuitos se encuentren fuentes conmutadas, circuitos de televisión, transmisión de video, etc., etc.

Estos circuitos son utilizados cuando no se dispone de transformador que ofrezca una relación de transformación adecuada a la tensión que requiera el circuito, además de ofrecer una reducción de los costes de producción al ser más económico, menos pesado y más sencillo que utilizar un transformador, que conlleva mayor gasto económico, pesado, y voluminoso del circuito.

A continuación te muestro los dos circuitos principales. El circuito triplicador tendrá las mismas características que el circuito doblador, pero se ha añadido un nuevo ramal acumulativo.



Circuito doblador de tensión de sin transformador de punto medio

Doblador de tensión con punto medio


Estos circuitos se encargan de multiplicar la tensión de entrada en una fuente de alimentación alterna y rectificarla a su salida aumentando el nivel de tensión.

Para ello, utilizan circuitos rectificadores en cascada con diodos rectificadores y condensadores dispuestos de manera que sus valores de tensión se sumen a la salida y se apliquen a las cargas.

Si hay que decir, claro está que al estar formado el circuito por un rectificador de onda media en sumador, la salida no será una salida plana, sino que tendrá un rizado que deberías de aplanar para utilizarlo en circuitos amplificadores, reproductores u otros circuitos que requieran una tensión de salida continua plana.


 DOBLADOR DE TENSIÓN.

Para el doblador de tensión solo necesitarás 6 componentes si contamos con el transformador.


  • 2 diodo rectificador 1N4007.
  • 2 condensador electrolítico 100µF/25V.
  • 1 resistencia 1KΩ a 1/4W.
Para el montaje del circuito voy a utilizar una placa Protoboard, pero si quieres puedes crearte una placa impresa utilizando el siguiente circuito:

Placa impresa del circuito doblador de tensión

El funcionamiento es muy sencillo:

En el semiciclo positivo de la señal, conduce D1, cargando C1 a la tensión de alimentación EP (tensión pico).
En el semiciclo negativo conduce D2 y carga C2 a la tensión pico del semiciclo.

Como C1 y C2 están en serie, se produce la suma aritmética de las tensiones acumuladas en su interior y a la salida se obtiene en la carga R1 una 2EPP, es decir una tensión doble pico a pico de la alimentación.

CUADRIPLICADOR DE TENSIÓN.


Si el doblador de tensión doblaba la tensión de entrada a la salida, el cuadriplicador, la multiplica por cuatro.
El cuadriplicador de tensión está formado por dos dobladores puestos en cascada (o en serie), por lo que la tensión doble de uno se sumará al otro.

Por lo que los componentes usados en el cuadriplicador serán los mismos, de la manera que:

  • 4 diodo rectificador 1N4007.
  • 4 condensador electrolítico 100µF/25V.
  • 2 resistencias 1KΩ.

Para el montaje puedes utilizar una placa protoboard y los puentes necesarios o crearte la placa impresa utilizando el siguiente circuito impreso:

Circuito del cuadriplicador de tensión

El funcionamiento es sencillo:

Durante la primera alternancia de la señal alterna (a la entrada IN), conducen D1 y D3 y cargan a C2 hasta la tensión de pico de la alimentación. También se carga C3 hasta el doble de la alimentación de entrada, es decir 2EP (doble de entrada pico).

En la siguiente alternancia conducen D2 y D4 cargando C1 hasta una tensión pico y C4 hasta una tensión 2EP.

Como C3 y C4 están en serie y tienen cada uno acumulado una tensión de 2EP, la suma aritmética de ambos condensadores se aplican al divisor de tensión formado por R1 y R2 y obteniéndose a su salida una tensión suma de 4EPP (4 veces la tensión de entrada pico a pico), por lo que la tensión se salida será un poco mayor que la teórica.




Espero que te haya servido esta entrada.

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