Convertidor elevador de voltaje de 220V AC a 1860V DC
Funcionamiento
Este circuito simple permite elevar el voltaje desde 220V AC hasta los 1860 V DC. Para esto se aplica dobladores de voltaje en 3 veces con 3 circuitos idénticos y ubicados uno a continuación de otro.
Para entenderlo mejor podemos explicar el principio de funcionamiento de unos de estos circuitos:
Como el voltaje alterno es una onda senoidal con semiciclo positivo y negativo, es decir el voltaje estará cambiando o alternando sus polaridades.
Circuito en un primer tiempo:
Cuando la fuente de alimentación esta polarizado como en la figura, el diodo D1 conduce y carga el condensador C1 al mismo voltaje de V1. D2 esta polarizado inversamente por lo tanto esta como un circuito abierto.
Circuito en un segundo tiempo
Aqui sucede algo curioso, cuando la fuente de alimentación cambia su polaridad como en la figura, se tiene dos fuentes de voltaje en serie, además el diodo D2 conduce y carga el condensador C2 al voltaje de V1+V2. D1 esta polarizado inversamente por lo tanto esta como un circuito abierto.
Como el voltaje V1 y V2 son iguales, entonces el voltaje en C2 es igual a dos veces el voltaje V1, por lo tanto se obtuvo un voltaje duplicado.
Ahora vayamos al circuito inicial
Trabajamos con 220V AC, pero esto es un voltaje rms, por lo tanto su voltaje de pico es 311 Voltios aproximadamente.
Los 311 voltios lo duplicamos a 622, luego debido a que hay 3 duplicadores del mismo tipo el resultado nos dará 1866 voltios ó 1860 voltios aproximadamente.
PRECAUCIÓN: Se recomienda trabajar con medidas seguridad ya que se trabaja con ALTO VOLTAJE.
Lista de materiales
- 7 diodos 1N4007
- 6 condensadores de 470 nF 630V
- 2 resistores de 51K
- 1 diodo Led
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Diccionario electrónico
¿Qué es la Deriva electrónica?
La deriva electrónica es un concepto importante en la electrónica, especialmente en la teoría de los semiconductores y dispositivos electrónicos. Se refiere al movimiento neto de portadores de carga, ya sean electrones o huecos (deficiencias de electrones), debido a la aplicación de un campo eléctrico en un material semiconductor. Para comprender mejor este concepto, es necesario desglosar algunos elementos clave:
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Semiconductores: Los semiconductores son materiales que tienen una conductividad eléctrica intermedia entre los conductores (como los metales) y los aislantes. Ejemplos comunes de semiconductores incluyen el silicio (Si) y el germanio (Ge). Los semiconductores son fundamentales en la construcción de componentes electrónicos como diodos, transistores y circuitos integrados.
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Portadores de carga: En un semiconductor, los portadores de carga pueden ser electrones o huecos. Los electrones son partículas con carga negativa que pueden moverse a través del material. Los huecos son lugares donde falta un electrón y se comportan como portadores de carga positiva.
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Campo eléctrico: Un campo eléctrico es una región en la que las cargas eléctricas experimentan una fuerza debido a una diferencia de potencial eléctrico. En otras palabras, es la fuerza que impulsa a los electrones o huecos a moverse en una dirección específica.
Ahora, considerando estos elementos, podemos abordar la deriva electrónica:
Cuando se aplica un campo eléctrico a un semiconductor (por ejemplo, aplicando un voltaje a través de un componente semiconductor), los portadores de carga dentro del material experimentan una fuerza debido a ese campo eléctrico. Los electrones, que son cargas negativas, son empujados en la dirección del campo eléctrico, mientras que los huecos, que son cargas positivas, se mueven en la dirección opuesta.
La deriva electrónica se refiere específicamente a este movimiento neto de portadores de carga debido al campo eléctrico aplicado. Es importante tener en cuenta que la deriva electrónica es un proceso lento en comparación con otro fenómeno importante en los semiconductores, la difusión, que se refiere al movimiento aleatorio de portadores de carga debido a diferencias en su concentración.
La deriva electrónica es el movimiento ordenado y neto de electrones y huecos en un semiconductor bajo la influencia de un campo eléctrico. Este fenómeno es fundamental para el funcionamiento de dispositivos electrónicos, como los transistores, ya que permite controlar y dirigir el flujo de corriente eléctrica en un circuito.
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