整流电路讲解

1、From：黄流飞：黄流飞Date：2012-8-16目录目录单相桥式整流单相桥式整流 单相全波整流单相全波整流整流电路的分析方法整流电路的分析方法 整流原理整流原理 波形分析波形分析 器件选择器件选择 整流电路整流电路 利用二极管的单向导电性，将交利用二极管的单向导电性，将交流电压变换为单向脉动直流电压的电路流电压变换为单向脉动直流电压的电路称为整流电路称为整流电路. 1. 单相整流电路、三相整流电路。单相整流电路、三相整流电路。 2. 半波整流电路、全波整流电路。半波整流电路、全波整流电路。 3. 乔氏整流电路、倍压整流电路。乔氏整流电路、倍压整流电路。整流电路的分析方法整流电路的分析方法x

2、tTextText元器件符号元器件符号Tr 整流变压器D 整流二极管RL 直流负载电阻U2 交流输入电压Uo 输出电压交流输入电压交流输入电压U2U2是变压器复变电压有 效值。交变电压整流过程输出电压、电流Text半波整流电路半波整流电路单相半波整流电路分析单相半波整流电路分析输入电压波形图输出电流波形图输出电压波形图反向时D上波形图输入输出波形分析器件选择整流电压、电流平均值 整流输出电压仅为输入争先交流电 压半 波故为半波整流。 单方向（极性一致）大小变化的电压称为 单向脉动电压。 器件选择半波整流电路优点：电路简单，变压器无抽头。半波整流电路优点：电路简单，变压器无抽头。 缺点：电源利用

3、率低，电压脉动大。缺点：电源利用率低，电压脉动大。单相全波整流单相全波整流 电路图和波形图电路图和波形图 参数和器件选择参数和器件选择 单击添加内容文字全波整流是两个半波电路组合起来，在变压器的副绕组上带有中心抽头，把副边电压分成大小相等相位相反的Ua和Ub。电路图和波形图参数和器件选择 io =iD1+ iD2 =uo/RL =0.9*U2/RLUo=2*0.45U2全波整流优点：整流效率高，输出电压波动小；全波整流优点：整流效率高，输出电压波动小； 缺点缺点:变压器必须有中心抽头，二极管承受的反向电压高。变压器必须有中心抽头，二极管承受的反向电压高。桥式整流电路 探索新的整流电路探索新的整

4、流电路 桥式整流电路的连接桥式整流电路的连接 桥式整流的工作原理桥式整流的工作原理 电路的故障分析电路的故障分析 电路参数计算及选择电路参数计算及选择 桥式整流电路的应用桥式整流电路的应用Iu1u2T+桥式整流电路的连接：桥式整流电路的连接：变压器次级每个输出端接两个二极管的正负极变压器次级每个输出端接两个二极管的正负极二极管的两个正极接负载的电流流出端二极管的两个正极接负载的电流流出端二极管的两个负极接负载的电流流入端二极管的两个负极接负载的电流流入端进进出出 同同反反电路图电路图单相桥式单相桥式整流电路的习惯画法整流电路的习惯画法桥式整流电路的简化画法桥式整流电路的简化画法u1u2V1V4

5、为整流二为整流二极管，电路为桥极管，电路为桥式结构。式结构。电路图电路图桥式整流原理 （1）u2正半周时，如图（正半周时，如图（a）所示，所示，A点电位高于点电位高于B点电位，则点电位，则V1、V3导通（导通（V2、V4截止），截止），i1自上而下流过负载自上而下流过负载RL；（2）u2负半周时，如图（负半周时，如图（b）所示，）所示，A点电位低于点电位低于B点电位，则点电位，则V2、V4导通（导通（V1、V3截止），截止），i2自上而下流过负载自上而下流过负载RL；u1u2u1u2(a) u2为正半周时的电流方向为正半周时的电流方向(b) u2为负半周时的电流方向为负半周时的电流方向 由波形

6、图可见，由波形图可见，u2一周期内，两组整流二极管轮流导通产一周期内，两组整流二极管轮流导通产生的单方向电流生的单方向电流i1 和和i2叠加形成了叠加形成了iL。于是负载得到全波脉动于是负载得到全波脉动直流电压直流电压uL。桥式桥式整流电路波形图整流电路波形图u2u1u2(b) u2为负半周时的电流方向为负半周时的电流方向优点：输出电压高，纹波小，优点：输出电压高，纹波小， URM 较低。应用广泛。较低。应用广泛。电路参数计算及二极管的选用电路参数计算及二极管的选用u1u22L9 . 0 UU （1）负载电压的平均值）负载电压的平均值UL L2LLL9 . 0RURUI（2）负载电流的平均值）

7、负载电流的平均值IL LV21II（3）二极管的平均电流）二极管的平均电流IV （4）二极管承受反向峰值电压）二极管承受反向峰值电压 URM 2RM2UU思考题思考题如果有一个二极管接反了或短路了，会产生如果有一个二极管接反了或短路了，会产生什么后果？什么后果？如果有一个二极管断路了又会产生什么后果？如果有一个二极管断路了又会产生什么后果？u1u2TRL接反接反一个二极管接反，变压器短路烧毁。一个二极管接反，变压器短路烧毁。二极管接反：二极管接反：+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二极管接反：二极管接反：二极管短路：二极管短路：+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个二极管接反，变压器短路烧毁。一个二极管接反，变压器短路烧毁。一个二极管短路，变压器短路烧毁。一个二极管短路，变压器短路烧毁。一个二极管接反，变压器短路烧毁。一个二极管接反，变压器短路烧毁。二极管接反：二极管接反：二极管短路：二极管短路：二极管断路：二极管断路：+正半周正半周一个二极管短路，变压器短路烧毁。一个二极管短路，变压器短路烧毁。故障分析故障分析u1u2TRL断路断路断路断路断路断路断路断路导通导通一个二极管接反，变压器短路烧毁。一个二极管接反，变压器短路烧毁。二极管接反：二极管接反：二极管短路：二极管短路：二极管断路：二极管断路：+正半周正半周一个二极

9、管短路，变压器短路烧毁。一个二极管短路，变压器短路烧毁。故障分析故障分析u1u2TRL断路断路断路断路断路断路断路断路导通导通一个二极管断路，变成半波整流电路。一个二极管断路，变成半波整流电路。一个二极管接反，变压器短路烧毁。一个二极管接反，变压器短路烧毁。二极管接反：二极管接反：二极管短路：二极管短路：二极管断路：二极管断路：+负半周负半周一个二极管短路，变压器短路烧毁。一个二极管短路，变压器短路烧毁。一个二极管断路，变成半波整流电路。一个二极管断路，变成半波整流电路。故障分析故障分析u1u2TRL断路断路不通不通 【例例】有一直流负载，需要直流电压有一直流负载，需要直流电压UL=60V，直

10、流电直流电流流IL=4A。若采用桥式整流电路，求电源变压器次级电压若采用桥式整流电路，求电源变压器次级电压U2并选择整流二极管。并选择整流二极管。 2L9 . 0 UU V7 .669 . 0V609 . 0L2UUV947 .6641. 122RMUU 查晶体管手册，可选用整流电流为查晶体管手册，可选用整流电流为3安培，额定反向工作安培，额定反向工作电压为电压为100伏的整流二极管伏的整流二极管2CZ12A（3A/100V）四只。四只。 A2A42121LVII二极管承受的反向峰值电压二极管承受的反向峰值电压流过二极管的平均电流流过二极管的平均电流因为因为 所以所以解解【习题习题】有一直流负

11、载,要求电压为UO=36V，电流为IO=10A，采用单相桥式整流电路。（1）试选用所需的整流元件；（2）若V2因故损坏开路，求UO和IO，并画出其波形；（3）若V2短路，会出现什么情况 ?桥式整流电路的应用桥式整流电路的应用电脑中应用的桥式整流电路 桥式整流电路的应用桥式整流电路的应用 彩电中应用的桥式整流电路21)(409 . 0369 . 02VUUO)(564041. 122VUUDRMARUIVUULOOO5)(184045. 045. 02【解解】 （1）根据给定的条件IO=10A，整流元件所通过的电流IV=IO=5A 整流元件所承受的最大反向电压因此选用的整流元件,必须是额定整流电流大于5A,最高反向工作电压大于56V的二极管,可选用额定整流电流为10A，最高反向工作电压为