整流電路講解

1、From：黃流飛：黃流飛Date：2012-8-16目錄目錄單相橋式整流單相橋式整流 單相全波整流單相全波整流整流電路的分析方法整流電路的分析方法 整流原理整流原理 波形分析波形分析 器件選擇器件選擇 整流電路整流電路 利用二極管的單向?qū)щ娦裕瑢⒔焕枚O管的單向?qū)щ娦?，將交流電壓變換為單向脈動(dòng)直流電壓的電路流電壓變換為單向脈動(dòng)直流電壓的電路稱為整流電路稱為整流電路. 1. 單相整流電路、三相整流電路。單相整流電路、三相整流電路。 2. 半波整流電路、全波整流電路。半波整流電路、全波整流電路。 3. 喬氏整流電路、倍壓整流電路。喬氏整流電路、倍壓整流電路。整流電路的分析方法整流電路的分析方法x

2、tTextText元器件符號(hào)元器件符號(hào)Tr 整流變壓器D 整流二極管RL 直流負(fù)載電阻U2 交流輸入電壓Uo 輸出電壓交流輸入電壓交流輸入電壓U2U2是變壓器復(fù)變電壓有 效值。交變電壓整流過程輸出電壓、電流Text半波整流電路半波整流電路單相半波整流電路分析單相半波整流電路分析輸入電壓波形圖輸出電流波形圖輸出電壓波形圖反向時(shí)D上波形圖輸入輸出波形分析器件選擇整流電壓、電流平均值 整流輸出電壓僅為輸入爭先交流電 壓半 波故為半波整流。 單方向（極性一致）大小變化的電壓稱為 單向脈動(dòng)電壓。 器件選擇半波整流電路優(yōu)點(diǎn)：電路簡單，變壓器無抽頭。半波整流電路優(yōu)點(diǎn)：電路簡單，變壓器無抽頭。 缺點(diǎn)：電源利用

3、率低，電壓脈動(dòng)大。缺點(diǎn)：電源利用率低，電壓脈動(dòng)大。單相全波整流單相全波整流 電路圖和波形圖電路圖和波形圖 參數(shù)和器件選擇參數(shù)和器件選擇 單擊添加內(nèi)容文字全波整流是兩個(gè)半波電路組合起來，在變壓器的副繞組上帶有中心抽頭，把副邊電壓分成大小相等相位相反的Ua和Ub。電路圖和波形圖參數(shù)和器件選擇 io =iD1+ iD2 =uo/RL =0.9*U2/RLUo=2*0.45U2全波整流優(yōu)點(diǎn)：整流效率高，輸出電壓波動(dòng)?。蝗ㄕ鲀?yōu)點(diǎn)：整流效率高，輸出電壓波動(dòng)??； 缺點(diǎn)缺點(diǎn):變壓器必須有中心抽頭，二極管承受的反向電壓高。變壓器必須有中心抽頭，二極管承受的反向電壓高。橋式整流電路 探索新的整流電路探索新的整

4、流電路 橋式整流電路的連接橋式整流電路的連接 橋式整流的工作原理橋式整流的工作原理 電路的故障分析電路的故障分析 電路參數(shù)計(jì)算及選擇電路參數(shù)計(jì)算及選擇 橋式整流電路的應(yīng)用橋式整流電路的應(yīng)用Iu1u2T+橋式整流電路的連接：橋式整流電路的連接：變壓器次級(jí)每個(gè)輸出端接兩個(gè)二極管的正負(fù)極變壓器次級(jí)每個(gè)輸出端接兩個(gè)二極管的正負(fù)極二極管的兩個(gè)正極接負(fù)載的電流流出端二極管的兩個(gè)正極接負(fù)載的電流流出端二極管的兩個(gè)負(fù)極接負(fù)載的電流流入端二極管的兩個(gè)負(fù)極接負(fù)載的電流流入端進(jìn)進(jìn)出出 同同反反電路圖電路圖單相橋式單相橋式整流電路的習(xí)慣畫法整流電路的習(xí)慣畫法橋式整流電路的簡化畫法橋式整流電路的簡化畫法u1u2V1V4

5、為整流二為整流二極管，電路為橋極管，電路為橋式結(jié)構(gòu)。式結(jié)構(gòu)。電路圖電路圖橋式整流原理 （1）u2正半周時(shí)，如圖（正半周時(shí)，如圖（a）所示，所示，A點(diǎn)電位高于點(diǎn)電位高于B點(diǎn)電位，則點(diǎn)電位，則V1、V3導(dǎo)通（導(dǎo)通（V2、V4截止），截止），i1自上而下流過負(fù)載自上而下流過負(fù)載RL；（2）u2負(fù)半周時(shí)，如圖（負(fù)半周時(shí)，如圖（b）所示，）所示，A點(diǎn)電位低于點(diǎn)電位低于B點(diǎn)電位，則點(diǎn)電位，則V2、V4導(dǎo)通（導(dǎo)通（V1、V3截止），截止），i2自上而下流過負(fù)載自上而下流過負(fù)載RL；u1u2u1u2(a) u2為正半周時(shí)的電流方向?yàn)檎胫軙r(shí)的電流方向(b) u2為負(fù)半周時(shí)的電流方向?yàn)樨?fù)半周時(shí)的電流方向 由波形

6、圖可見，由波形圖可見，u2一周期內(nèi)，兩組整流二極管輪流導(dǎo)通產(chǎn)一周期內(nèi)，兩組整流二極管輪流導(dǎo)通產(chǎn)生的單方向電流生的單方向電流i1 和和i2疊加形成了疊加形成了iL。于是負(fù)載得到全波脈動(dòng)于是負(fù)載得到全波脈動(dòng)直流電壓直流電壓uL。橋式橋式整流電路波形圖整流電路波形圖u2u1u2(b) u2為負(fù)半周時(shí)的電流方向?yàn)樨?fù)半周時(shí)的電流方向優(yōu)點(diǎn)：輸出電壓高，紋波小，優(yōu)點(diǎn)：輸出電壓高，紋波小， URM 較低。應(yīng)用廣泛。較低。應(yīng)用廣泛。電路參數(shù)計(jì)算及二極管的選用電路參數(shù)計(jì)算及二極管的選用u1u22L9 . 0 UU （1）負(fù)載電壓的平均值）負(fù)載電壓的平均值UL L2LLL9 . 0RURUI（2）負(fù)載電流的平均值）

7、負(fù)載電流的平均值IL LV21II（3）二極管的平均電流）二極管的平均電流IV （4）二極管承受反向峰值電壓）二極管承受反向峰值電壓 URM 2RM2UU思考題思考題如果有一個(gè)二極管接反了或短路了，會(huì)產(chǎn)生如果有一個(gè)二極管接反了或短路了，會(huì)產(chǎn)生什么后果？什么后果？如果有一個(gè)二極管斷路了又會(huì)產(chǎn)生什么后果？如果有一個(gè)二極管斷路了又會(huì)產(chǎn)生什么后果？u1u2TRL接反接反一個(gè)二極管接反，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管接反，變壓器短路燒毀。二極管接反：二極管接反：+正半周正半周故障分析故障分析接反接反接反接反接反接反u1u2TRL二極管接反：二極管接反：二極管短路：二極管短路：+正半周正半周故障分析故障分析短

8、路短路短路短路短路短路短路短路一個(gè)二極管接反，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管接反，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管短路，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管短路，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管接反，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管接反，變壓器短路燒毀。二極管接反：二極管接反：二極管短路：二極管短路：二極管斷路：二極管斷路：+正半周正半周一個(gè)二極管短路，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管短路，變壓器短路燒毀。故障分析故障分析u1u2TRL斷路斷路斷路斷路斷路斷路斷路斷路導(dǎo)通導(dǎo)通一個(gè)二極管接反，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管接反，變壓器短路燒毀。二極管接反：二極管接反：二極管短路：二極管短路：二極管斷路：二極管斷路：+正半周正半周一個(gè)二極

9、管短路，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管短路，變壓器短路燒毀。故障分析故障分析u1u2TRL斷路斷路斷路斷路斷路斷路斷路斷路導(dǎo)通導(dǎo)通一個(gè)二極管斷路，變成半波整流電路。一個(gè)二極管斷路，變成半波整流電路。一個(gè)二極管接反，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管接反，變壓器短路燒毀。二極管接反：二極管接反：二極管短路：二極管短路：二極管斷路：二極管斷路：+負(fù)半周負(fù)半周一個(gè)二極管短路，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管短路，變壓器短路燒毀。一個(gè)二極管斷路，變成半波整流電路。一個(gè)二極管斷路，變成半波整流電路。故障分析故障分析u1u2TRL斷路斷路不通不通 【例例】有一直流負(fù)載，需要直流電壓有一直流負(fù)載，需要直流電壓UL=60V，直

10、流電直流電流流IL=4A。若采用橋式整流電路，求電源變壓器次級(jí)電壓若采用橋式整流電路，求電源變壓器次級(jí)電壓U2并選擇整流二極管。并選擇整流二極管。 2L9 . 0 UU V7 .669 . 0V609 . 0L2UUV947 .6641. 122RMUU 查晶體管手冊，可選用整流電流為查晶體管手冊，可選用整流電流為3安培，額定反向工作安培，額定反向工作電壓為電壓為100伏的整流二極管伏的整流二極管2CZ12A（3A/100V）四只。四只。 A2A42121LVII二極管承受的反向峰值電壓二極管承受的反向峰值電壓流過二極管的平均電流流過二極管的平均電流因?yàn)橐驗(yàn)?所以所以解解【習(xí)題習(xí)題】有一直流負(fù)

11、載,要求電壓為UO=36V，電流為IO=10A，采用單相橋式整流電路。（1）試選用所需的整流元件；（2）若V2因故損壞開路，求UO和IO，并畫出其波形；（3）若V2短路，會(huì)出現(xiàn)什么情況 ?橋式整流電路的應(yīng)用橋式整流電路的應(yīng)用電腦中應(yīng)用的橋式整流電路 橋式整流電路的應(yīng)用橋式整流電路的應(yīng)用 彩電中應(yīng)用的橋式整流電路21)(409 . 0369 . 02VUUO)(564041. 122VUUDRMARUIVUULOOO5)(184045. 045. 02【解解】 （1）根據(jù)給定的條件IO=10A，整流元件所通過的電流IV=IO=5A 整流元件所承受的最大反向電壓因此選用的整流元件,必須是額定整流電流大于5A,最高反向工作電壓大于56V的二極管,可選用額定整流電流為10A，最高反向工作電壓為