La diode: Elevateur de Greinacher

La diode: Elevateur de Greinacher

On peut utiliser les diodes pour mettre en cascade des étages "diode-condensateur". Chaque condensateur se charge et au bout du circuit, on obtient un multiple de la tension crête d'entrée. C'est un multiplieur de tension, également connu comme "pompe de charge" ou "élévateur de tension de Greinacher".

En 1914, Heinrich Greinacher découvre le doubleur de tension (multiplieur à 2 étages) qui crée une tension de 300V continus à partir du secteur 110V alternatifs.

La tension continue n'est pas isolée de l'entrée.

On peut ajouter des étages et former une tension plus élevée (quelques kV !) :

La tension peut être positive ou négative, selon le sens des diodes.

Applications : tensions continues élevées, pour l'ionisation de l'air par exemple. On peut obtenir 6kV et une légère lumière bleutée à l'extrêmité du fil sous haute tension (choisir des diodes 1N4007 et des condensateurs 3.3nF/630V et faire une trentaine d'étages)...

Enfin, on peut aussi partir d'une tension d'entrée continue, la hacher avec un transistor et utiliser le même système. On réalise ainsi un convertisseur DC/DC élévateur, mais, contrairement aux alimentations à découpage Boost, aucune inductance n'est utilisée. Des circuits intégrés spécifiques existent pour réaliser une telle alimentation ("Charge Pump DC DC converter", comme le MAX1610, TC962CPA, ...).