編輯:知道QL3510怎么用嗎?先來了解下“它”的單相整流橋基礎(chǔ)!
編輯:阿大只
一、單相整流電路(一)半波整流電路
單相半波整流電路如下圖(a)所示,圖中Tr為電源變壓器,用來將市電220V交流電壓變換為整流電路所要求的交流低電壓,同時(shí)保證直流電源與市電電源有良好的隔離。設(shè)V為整流二極管,令它為理想二極管,RL為要求直流供電的負(fù)載等效電阻。
由圖可見,負(fù)載上得到單方向的脈動(dòng)電壓,由于電路只在u2的正半周有輸出,所以稱為半波整流電路。
半波整流電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用元件少,但整流效率低,輸出電壓脈動(dòng)大,因此,它只使用于要求不高的場(chǎng)合。
(二)橋式整流電路為了克服半波整流的缺點(diǎn),常采用橋式整流電路,如下圖所示,圖中V1、V2、V3、V4四只整流 二極管接成電橋形式,故稱為橋式整流。1.工作原理和輸出波形設(shè)變壓器二次電壓u2=21/2U2sinωt,波形如電壓、電流波形圖(a)所示。
在u2的正半周,即a點(diǎn)為正,b點(diǎn)為負(fù)時(shí),V1、V3承受正向電壓而導(dǎo)通,此時(shí)有電流流過RL,電流路徑為a→V1→RL→V3→b,此時(shí)V2、V4因反偏而截止,負(fù)載RL上得到一個(gè)半波電壓,如電壓、電流波形圖(b)中的0~π段所示。若略去二極管的正向壓降,則uO≈u2。
電壓、電流波形在u2的負(fù)半周,即a點(diǎn)為負(fù)b點(diǎn)為正時(shí),V1、V3因反偏而截止,V2、V4正偏而導(dǎo)通,此時(shí)有電流流過RL,電流路徑為b→V2→RL→V4→a。這時(shí)RL上得到一個(gè)與0~π段相同的半波電壓如電壓、電流波形圖(b)中的π~2π段所示,若略去二極管的正向壓降,uO≈-u2。由此可見,在交流電壓u2的整個(gè)周期始終有同方向的電流流過負(fù)載電阻RL,故RL上得到單方向全波脈動(dòng)的直流電壓。
可見,橋式整流電路輸出電壓為半波整流電路輸出電壓的兩倍,所以橋式整流電路輸出電壓平均值為uO=2×0.45U2=0.9U2。
橋式整流電路中,由于每?jī)芍欢O管只導(dǎo)通半個(gè)周期,故流過每只二極管的平均電流僅為負(fù)載電流的一半,在u2的正半周,V1、V3導(dǎo)通時(shí),可將它們看成短路,這樣V2、V4就并聯(lián)在u2上,其承受的反向峰值電壓為URM=21/2U2。同理,V2、V4導(dǎo)通時(shí),V1、V3截止,其承受的反向峰值電壓也為URM=21/2U2。二極管承受電壓的波形如電壓、電流波形圖(d)所示。 由上圖可見,在交流電壓u2的整個(gè)周期始終有同方向的電流流過負(fù)載電阻RL,故RL上得到單方 向全波脈動(dòng)的直流電壓??梢?,橋式整流電路輸出電壓為半波整流電路輸出電壓的兩倍。橋式整流電路與半波整流電路相比較,其輸出電壓UO提高,脈動(dòng)成分減小了。
2.參數(shù)估算