倍压整流电路的工作原理

将几个电容和二极管进行组合就能够获得较高电压的输出。 因为组成电路简单，它常用在一些需要高电压、小电流的地方，如电蚊拍。

需要注意的是，电路输入的是交流电，输出的是直流电，一般使用升压变压器将电压升高后再作为电路的输入电压。

电路的输出电压一般是输入电压的整数倍，有为二倍压、三倍压与N倍压，所以电路也常称为倍压整流电路。

倍压整流电路原理是利用二极管的整流导向作用，使电容器进行充放电，将电容器的电压相互叠加起来，就能获得较高的电压输出。 它的电路为：

正向倍压整流电路

为方便分析，把变压器输出的电压分成正半周和负半周进行分析，这里把变压器输出电压的峰值电压记为Um，不考虑二极管导通压降的情况。

在交流电第一个正半周到来时，C1充满电后两端电压为Um。 如下图所示：

C1充电

在第一个负半周到来时，变压器和电容C1的电压进行相互叠加，使电容C2充满电，两端电压为2Um 。 如下图所示：

C2充电

在第二个正半周到来时，变压器电压、电容C2电压、电容C1的电压进行相互叠加（因为电容C1的电压方向是反的，所以最后会抵消掉一个Um），使电容C3充满电，其两端电压为2Um 。 如下图所示：

C3充电

假如输出取自电容C2电容，则电压为2Um，实现了两倍升压。

假如输出取自C1与电容C3两端，则叠加起来的电压为3Um，实现了三倍升压。 如下图：

倍压整流电路的输出

如果在电路后面继续增加二极管和电容器，理论上还能获得更高电压的输出。

需要注意的是，倍压整流电路只适用于需要小电流高电压的环境，否则输出电压会降低。 倍压越高的电路，因负载电流增大而影响输出电压下降的情况越明显。

如果考虑到二极管的管压降，或者在交流电输入频率太低时通过电容会有一定阻抗情况下，电路输出电压会比理想中的电压要小。

电路器件的要求：每个二极管所承受的最高反向电压为2Um，使用的电容器容量比较小，耐压值需大于2Um。

以上电路为正向倍压电路，假如将二极管方向改变，则电路变成反向倍压电路，如图：

反向倍压整流电路

除以上两种形式，倍压电路还有以下的形式：

1.

正反向倍压整流电路组合输出

在第一个交流电正半周到来时，电容C3进行充电，其两端电压为Um。

在第一个交流电负半周到来时，电容C1进行充电，其两端电压为Um。

在第二个交流电正半周到来时，电源与电容C1相互叠加，对电容C2进行充电，其两端电压为2Um。

在第二个交流电负半周到来时，电源与电容C3相互叠加，对电容C4进行充电，其两端电压为2Um。

输出电压Uo实际为电容C2与C4的电压相互叠加的结果，所以输出电压为4Um。

这是一个四倍压整流电路。 如果把上图的电路捋一捋，电路图实际是下图这样的：

倍压整流电路

它是由正向倍压和反向倍压组合而成。

2.

倍压整流电路

在第一个交流电正半周到来时，电容C5进行充电，其两端电压为Um。

在第一个交流电负半周到来时，电源与电容C5相互叠加，对电容C6进行充电，其两端电压为2Um。

在第二个交流电正半周到来时，电源与电容C6相互叠加，对电容C7进行充电，其两端电压为3Um。

在第二个交流电负半周到来时，电源与电容C7相互叠加，对电容C8进行充电，其两端电压为4Um，这样一来，输出电压Uo为4Um。

此电路优点是输出只取自一个电容，纹波小，缺点是对电容的耐压要求高，随着电容级数的增大，电容的耐压随之增加，C8的耐压需要达到了4Um以上。

相比于此电路，上面开始第一个电路的优点是每个电容上的电压不会超过变压器次级峰值电压Um的2倍，即2Um，所以可以选用耐压较低的电容。 缺点则是电容是串联放电，串联使实际电容变小，电容值变小将会使它的滤波作用不及单电容滤波电路的好。