ما هي مكونات مُثبِّت الجهد الثابت؟

يتكون محول المكثفات النموذجي من أربعة مفاتيح MOS كبيرة تعمل بتسلسل محدد لتشغيل وإيقاف جهد التغذية الداخل، مما يؤدي إلى مضاعفة أو خفض جهد التغذية الداخل إلى النصف. ويتم نقل الطاقة وتخزينها بواسطة مكثفات خارجية.

خلال الجزء الأول من دورة التبديل، يُطبق جهد التغذية على مكثف واحد (C1). وخلال الجزء الثاني من دورة التبديل، تنتقل الشحنة من C1 إلى المكثف الثاني (C2). * يُصمم محول المكثفات التقليدي كعاكس، حيث يكون للمكثف C2 طرف موجب مؤرض، بينما يُخرج طرفه السالب جهدًا سالبًا. بعد بضع دورات، يُطبق الجهد عبر C2 على جهد التغذية الداخل. بافتراض عدم وجود حمل على C2، وعدم وجود فقد في المفاتيح، وعدم وجود مقاومة مستمرة في المكثفات، سيكون جهد التغذية الخارج معكوسًا تمامًا لجهد التغذية الداخل. في الواقع، تعتمد كفاءة نقل الشحنة (وبالتالي دقة جهد الخرج) على تردد التبديل، ومقاومة المفاتيح، وقيمة المكثفات، والمقاومة المستمرة. يستخدم مُضاعِف الجهد، وهو تصميم مشابه، نفس المفاتيح ومجموعة المكثفات، ولكنه يُغيّر توصيلة التأريض وجهد الدخل. تستخدم تصميمات أخرى أكثر تعقيدًا مفاتيح ومكثفات إضافية لتحقيق نسب مختلفة بين جهد الدخل وجهد الخرج، وفي بعض الحالات، تستخدم تسلسلات تبديل مُخصصة لإنتاج نسب كسرية (مثل 3/2). في أبسط صورها، تكون مُحولات المكثفات المُبدَّلة غير مُنظَّمة. تحتوي بعض مُحولات المكثفات المُبدَّلة الجديدة من ناشيونال سيميكوندكتور على مستويات كسب مُعدَّلة تلقائيًا لإنتاج خرج مُنظَّم؛ بينما تستخدم مُحولات أخرى مُثبِّت جهد ثابت داخلي لإنتاج خرج غير مُنظَّم.