电压倍增器 是从低交流电压电源获得非常高的直流电压的电路， 电压倍增器电路会 以交流的峰值输入电压的倍数生成电压，就像交流电压的峰值电压为5伏时，我们将得到15输出上的直流伏特。
通常，这里有变压器来提高电压，但有时由于尺寸和成本的原因，变压器不可行。可以使用很少的二极管和电容器来构建电压倍增器电路，因此与变压器相比，它们成本低廉并且非常有效。电压乘法器电路与用于将AC转换为DC的整流器电路非常相似，但是电压乘法器电路不仅将AC转换为DC，而且还可以产生非常高的DC电压。
这些电路在需要以低交流电压和低电流产生高直流电压的情况下非常有用，例如在电视和计算机中的LED手电筒，微波炉，CRT（阴极射线管）监视器中。CRT监视器需要高直流电压和低电流。在本教程中，我们将向您演示如何通过使用4049十六进制缓冲IC和少量电阻，电容和二极管来制作倍压电路。
所需材料
- CD4049集成电路
- 电容220uf（2个）和0.1uf
- 电阻（6.7k欧姆）
- 二极管1N4007 -2
- 电源电压5v，9v和12v
- 连接线和面包板
电路原理图
电压倍增器电路需要IC 4049：
为了通过制作倍压电路倍增或倍增电压，我们使用4049十六进制反相器缓冲IC。在该IC中，有六个“非”门，根据电路图，两个“非”门构成了一个振荡器电路，其输出连接到作为缓冲器并联连接的四个“非”门。
在这里，我们通过在IC 4049中使用两个二极管，两个电解电容器和4个非门构建了一个倍压电路。该电路只能将交流电压加倍，因此，首先，我们使用电阻R1，电容器C1和两个NOT门创建了一个振荡器电路IC CD4049。然后创建一个缓冲电路，通过使用IC 4049的四个非门以及两个二极管为电容器C2充电。因此，在Vin或输入端提供5v电压时，我们将收到大约。电容器C3两端的输出为10v，如果输入为9v，我们将收到大约。18 V，或者如果输入为12V，我们将收到大约。Vout处为24v（跨电容器C3）。
4049反相六路缓冲器IC
CD4049 IC 只是一个简单的IC，内部包含六个NOT门，具有3v至15v的高额定输入电源电压，而18v时的最大额定电流为1mA。该IC已计划或用作CMOS到DTL / TTL转换器，并且还能够驱动两个TTL（晶体管-晶体管逻辑）或DTL（二极管-晶体管逻辑）负载。IC的工作温度为-40°C至80°C。我们可以使用该集成电路制作方波振荡器发生器或脉冲发生器电路。还用于将高达15 V的逻辑电平转换为标准TTL电平，标准TTL电平为0至0.8v（低电压电平）和2v至5v（高电压电平）。
引脚图
引脚配置
|
针号 |
引脚名称 |
输入输出 |
描述 |
|
1个 |
VDD |
-- |
IC的正电源 |
|
2 |
G |
Ø |
输入1的输出1反相 |
|
3 |
一种 |
一世 |
输入1 |
|
4 |
H |
Ø |
输入2的反相输出2 |
|
5 |
乙 |
一世 |
输入2 |
|
6 |
一世 |
Ø |
输入3的输出3反相 |
|
7 |
C |
一世 |
输入3 |
|
8 |
VSS |
-- |
IC的负电源 |
|
9 |
d |
一世 |
输入4 |
|
10 |
Ĵ |
Ø |
输入4的输出4反相 |
|
11 |
Ë |
一世 |
输入5 |
|
12 |
ķ |
Ø |
输入5的输出5反相 |
|
13 |
数控 |
-- |
未连接 |
|
14 |
F |
一世 |
输入6 |
|
15 |
大号 |
Ø |
输入6的输出6反相 |
|
16 |
数控 |
-- |
未连接 |
应用
- CMOS至DTL / TTL十六进制转换器
- 高灌电流可驱动两个TTL负载
- 将逻辑电平从高电平转换为低电平
倍压电路如何工作？
根据电路，电阻器R1和电容器C1布置有两个非门，以构成振荡器电路。其余4个非门并联连接以构成缓冲器并为电容器C2充电。
通过为Vin提供直流电压，电容器C2开始通过由IC的四个非门构成的缓冲电路充电，C2充电直至输入电压达到峰值。现在，电容器C2充当Vin（3-15v）的第二电源。如电路图所示，D1和D2正向偏置，因此电容器C3开始以电源和电容器C2的两倍或组合电压充电。因此，C3的电压组合值几乎是Vin的两倍。现在我们可以得到电容器C3两端的双电压作为输出。
在视频中，我们通过给出5v，9v和12v作为输入电压来显示输出电压。电容器C3两端收到的实际输出电压如下表所示：
|
输入电压 |
输出电压 |
实际输出电压（约） |
|
5伏 |
10伏 |
9.04v |
|
9v |
18v |
16.9v |
|
12伏 |
24伏 |
23.1 |
