ライター：mpcsp079さん（最終更新日時:2013/2/24）投稿日：2012/12/20

コッククロフト・ウォルトン回路の動作説明です。

　図１のような構成です。なかなかわかりずらいですから、慎重に考えましょう。

ダイオードを単なるSWと考え、電流を取り出さないとして、根本的メカニズムを理解しましょうね。

　　　　　　　　図１コッククロフト・ウォルトン回路

　これは、３段版です。電源は＋－Vinとします。簡単のためにダイオードの電圧を０としてしまいます。すると、

　　　Vout＝６＊Vin

となります。これを、図２によって考えてみますね（＾＾

　　　　　　　図２　Vinが＋の場合、－の場合を分ける

　Vinが＋の場合、（ａ）のように電圧の関係から、偶数番目のダイオードがショート、奇数番目のダイオードがオープンとなります。

　Ｖｉｎがーの場合は、電圧の関係から（ｂ）のようになります。

　Vinが；＋では、左上のコンデンサの電荷の一部が、右下のコンデンサに送られます。

　Vinがーでは、左下のコンデンサの電荷の一部が、右上のコンデンサに送り込まれます。

　これを繰り返していくと、下の各コンデンサの電圧は、２＊Ｖｉｎに近づいていきます。上のコンデンサは左を抜かして２＊Vinに充電されます。

　　　　　　　　　　Ｖｏｕｔ＝６＊Ｖｉｎ

となるわけです。電流が取り出されれば、供給と流れだしで釣り合う電圧になります。

参考

http://homepage3.nifty.com/oya2/physics/qed/qed.htm

より、

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１９３２　コックロフト＝ウォルトン（Ｊｏｈｎ　Ｄｏｕｇｌａｓ　Ｃｏｃｋｃｒｏｆｔ　英　、Ｅｒｎｅｓｔ　Ｔｈｏｍａｓ　Ｓｉｎｔｏｎ　Ｗａｌｔｏｎ、アイルランド：キャベンディッシュでラザフォードの弟子たち）→１９５１年ノーベル賞

　　　　　加速器による人工原子核反応、最初の人工機械による成功。［１５］
　　　　　　スイスのＨ．グライナッヘルが発明した電圧増幅回路を改造［６６］
　　　　　　コックロフト高電圧回路による、陽子加速器で、リチウムやベリリウムの原子核を崩壊（考案は１９２９年）
　　　　　　Ｌｉ（７）＋ｐ（＠５０ｋＶ）　→　２α＋１７．２ＭｅＶ（当時１４．３＋－２．７）
　　　　　　この質量損失は、α粒子の運動エネルギーによく合致し、Ｅ＝ｍｃ＾２を証明していた。
　　　　　１９２９年　１月、レニングラード大から、ガモフがキャベンディッシュ研へ。
　　　　　　　　　　　　　　コックロフト、ウォルトンと議論し、原子核内への陽子がトンネル効果で進入電圧を計算［１０３］