Résultats inattendus de la multiplicateur de tension

J'avais besoin d'une source haute tension (500VDC) pour tester un circuit. Pour y parvenir, mon mentor m'a demandé de construire un doubleur de tension, que j'alimenterais avec 250VAC. J'ai choisi d'utiliser un simple redresseur demi-onde comme indiqué ci-dessous.

Les diodes sont des 1N4007. Les seuls condensateurs haute tension disponibles étaient des capuchons non polarisés 2,2nF 2KV. 2.2nF n'est pas beaucoup, mais je n'ai pas d'autres options ici. Je l'ai construit dans la formation ci-dessus, avec les nœuds distants de quelques centimètres.

Cependant, en ce qui concerne les tests, les résultats n'étaient pas ceux que j'attendais. J'ai mis 29VAC sur l'entrée, mais je n'ai sorti que 35VDC. J'ai fait quelques tests, et voici ce que j'ai trouvé:

J'ai ensuite construit un quadrupleur afin de faire plus de tests, et voici ce que j'ai obtenu:

Très surpris, mon mentor et moi avons fait une simulation LTspice des circuits, qui se sont comportés comme prévu à l'origine. Voici les captures d'écran:

Comme vous pouvez le voir, je teste la tension en entrée et en sortie.

Pourquoi mes circuits n'ont-ils pas fonctionné?

Je comprends que les modèles SPICE utilisent des composants idéaux, mais même ainsi, pourquoi la simulation diffère-t-elle autant de ce que j'ai dans la vie réelle?

voltage-doubler

Ce qui n'est pas dans votre simulation, c'est l'impédance de 10 Mohm de votre multimètre. Est-ce pertinent? Calculez l'impédance d'un condensateur de 2,2 nF à 60 Hz et voyez ce que vous obtenez.

— Bimpelrekkie

Je n'y ai pas pensé. 2,2 nF à 60 Hz est de 1,2Mohm. Comment le fait qu'il soit en demi-onde DC sur la plupart des bouchons change-t-il les choses?

@Bimpelrekkie, j'ai ajouté cela à la simulation, et cela s'est comporté de manière très similaire à mes mesures. Il semble que tu m'as donné la réponse, merci! Si vous souhaitez rédiger une réponse complète, je serais heureuse de l'accepter.

1.2 Mohm est pour une onde sinusoïdale pure. Si vous posez des questions sur l'impédance d'un sinus demi-onde, c'est trop large pour répondre ici. Cela impliquerait l'analyse haronique et spectrale, il n'y a pas de réponse facile. Mais ajoutez la résistance du multimètre dans la simulation et voyez ce qui se passe.

— Bimpelrekkie

Ce qui n'est pas dans votre simulation, c'est l'impédance de 10 Mohm de votre multimètre.

Mais 10 Mohm est une résistance assez élevée, est-ce donc pertinent?

Calculez l'impédance d'un condensateur de 2,2 nF à 60 Hz et notez comment elle est d'environ 1,2 Mohm, ce qui est tout à fait pertinent par rapport à 10 Mohm. De plus, les condensateurs sont plus ou moins en série.

— Bimpelrekkie
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