Jännitteenkertaajan toiminta ja turvallisuus
Peltonen, Sami (2017)
Peltonen, Sami
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201705199119
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201705199119
Tiivistelmä
Tämän työn tarkoituksena on kasata jännitteenkertaaja osasarja. Laitteesta on tarkoitus mitata jännitteenvahvistusta käyttäen ilmarakoa. Työssä kahden metallijohtimen väliin muodostetaan ilmarako ja siitä mitataan läpilyönnin pituutta. Läpilyönnin pituudesta saadaan arvioitua jännitteen suuruus. Tarkoitus on myös simuloida samanlainen piiri käyttäen Multisim-ohjelmaa ja vertailla saatuja tuloksia. Tämän lisäksi perehdytään kondensaattoripohjaiseen jännitteen vahvistamiseen, sekä sen turvallisuuteen.
Työn alussa käydään läpi jännitteenkertaaja osasarjan komponentteja ja kokoonpanoa, sekä erilaisia mittauksia. Tämän jälkeen perehdytään jännitteen vahvistamiseen sekä erilaisiin sovelluksiin, joissa käytetään kondensaattoripohjaista jännitevahvistusta. Seuraavaksi perehdytään laitteen jännitteenvahvistukseen tutkimalla oskilloskoopilla jännitteen kasvukäyriä. Sen jälkeen perehdytään sähköturvallisuuteen yleisesti, sekä laitetta koskeviin turvallisuus tekijöihin ja määräyksiin. Lopuksi käydään läpi saatuja mittaustuloksia ja vertaillaan niitä simuloinnilla saatuihin tuloksiin ja käydään läpi syitä joiden takia tuloksiin päästiin.
Simuloidut tulokset täsmäsivät hyvin oletettuihin arvoihin, mutta ympäristötekijöiden takia mitatut tulokset heittivät jonkin verran. Laite saatiin toimimaan muilta osin moitteitta, joten kokoonpanoa voidaan pitää onnistuneena.
Työn alussa käydään läpi jännitteenkertaaja osasarjan komponentteja ja kokoonpanoa, sekä erilaisia mittauksia. Tämän jälkeen perehdytään jännitteen vahvistamiseen sekä erilaisiin sovelluksiin, joissa käytetään kondensaattoripohjaista jännitevahvistusta. Seuraavaksi perehdytään laitteen jännitteenvahvistukseen tutkimalla oskilloskoopilla jännitteen kasvukäyriä. Sen jälkeen perehdytään sähköturvallisuuteen yleisesti, sekä laitetta koskeviin turvallisuus tekijöihin ja määräyksiin. Lopuksi käydään läpi saatuja mittaustuloksia ja vertaillaan niitä simuloinnilla saatuihin tuloksiin ja käydään läpi syitä joiden takia tuloksiin päästiin.
Simuloidut tulokset täsmäsivät hyvin oletettuihin arvoihin, mutta ympäristötekijöiden takia mitatut tulokset heittivät jonkin verran. Laite saatiin toimimaan muilta osin moitteitta, joten kokoonpanoa voidaan pitää onnistuneena.