22-中文配音-直观理解如何制造十万伏特的直流电压

合集 · 直观理解电子电路系列（中文配音） (34)

Description
本视频为个人学习硬件所收集，为方便快速理解，已将视频原英文配音转成中文，原视频地址为：https://www.youtube.com/watch?v=DI8Yt1AQrH8。
文字解说：
如果我们想产生超过十万伏的直流电，可以通过所示电路来完成。
该电路仅由两种类型的元件组成：电容器和二极管。
电容器具有存储带电粒子的能力。
当带电粒子流入电容器时，电容器两端的电压会增加。
当带电粒子沿相反方向流动时，电容器两端的电压降低。
二极管允许电流向前流动，但阻止电流试图向后流动。
为了了解该电路的工作原理，让我们仅考虑该电路的一级。
假设我们向该电路提供交流电压输入，该电压的方向不断变化。
此时，二极管二阻止电流试图向后流动，而二极管一允许电流向前流动。
因此，电流将流入电容器一，并导致其两端产生电压。
电容器具有存储带电粒子的能力。
当交流输入电压改变方向时，二极管一将阻塞，电流将流过二极管二，导致电容器一放电并失去电压，而电容器二将充电并获得电压。
二极管允许电流向前流动，但阻止电流试图向后流动。
当电流正向流动时，二极管两侧的电压大致相同。
另一方面，当二极管阻止电流反向流动时，二极管的不同侧可能具有显着不同的电压。
当交流输入电压再次改变方向时，二极管一将再次允许电流通过，从而再次对电容器一进行充电。
二极管二阻止带电粒子离开电容器二，因此电容器二保持其电荷和电压。
当交流输入电压再次改变方向时，二极管一将阻止电流流过它，电流所能采取的唯一路径是通过二极管二，从而使电容器一放电，但将电容器2充电到更高的电压。
现在我们遇到的情况是输出电压高于输入电压。
当交流输入电压再次改变方向时，二极管一将再次允许电流通过，从而再次对电容器一进行充电。
二极管二阻止带电粒子离开电容器二，因此电容器二保持其电荷和电压。
当交流输入电压改变方向时，二极管一将阻塞，电流将流过二极管二，导致电容器一放电并失去电压，而电容器二将充电并获得电压。
每次重复这个循环，电容器 2 都会稍微多充电，并且其电压会增加。
二极管2将阻止其放电。
当我们重复这个循环多次后，我们最终会达到这样的情况，即直流输出电压是交流输入电压峰值的两倍。
如果我们能够仅用一级电路来实现这一点，那么通过使用该电路的多级，我们可以获得极高的直流输出电压。
然而，该电路无法向输出提供大量电流，因为这会导致电容器失去电荷，因此电压会迅速下降。
但是，如果我们不关心向输出提供电流，而只关心产生极高的直流电压，那么该电路就非常有用。