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Ladungspumpen
engl. charge pump
Dienen der Vervielfachung einer Spannung und/oder der Umpolung einer Spannung. Eine Besonderheit von Ladungspumpen ist, dass diese ohne Induktivitäten aufgebaut werden können.
1. Ladungspumpen für Sinus-förmige Wechselspannungen
Klassische Ladungspumpen zum transformieren einer Wechselspannung.
1.1Villard-Schaltung
Ladungspumpe zum anheben einer Wechselspannung in den positiven Bereich.
Schaltungssimulation der Villard-Schaltung.
Die Ausgangsspannung U_A(t) ist die Eingangsspannung U_E(t), die um die Amplitude von U_E(t) angehoben (Offset) wurde, abzüglich der Vorwärtsspannung einer Diode U_D .
Yes
Code: U_A(t) = U_E(t) + \hat U_E - U_D
Weiterführende Quellen:
1.2Grainer-Schaltung
Umwandeln einer Wechselspannung in Gleichspannung.
Simulationsergebnisse:
ua: MAX(v(out))=8.65947 FROM 0 TO 0.1
ud: MAX(v(z)-v(out))=0.664004 FROM 0.08 TO 0.1
Yes
Code: U_A = 2 \cdot (\hat U_E - U_D)
1.3Zweifache Grainer-Schaltung
1.4Delton-Schaltung
Spannungsvervielfachung, Spannungsverdopplung, Spannungsinvertierung
Delon-Schaltung
http://www.sprut.de/electronic/switch/schalt.html
Rose1996, S. 240
1.5Kaskade
2. Getaktete Ladungspumpen
Ladungspumpen, die mit rechteck-förmigen Spannungen oder Strömen getaktet werden.
2.1Kaskade
2.2Grainer double
Ladungspumpe mit Oszillator von 12 V auf -20 V: Ladungspumpe555 Beispiel-Projekt mit Praxistest
Siehe auch •