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【图】单相桥式整流电路原理深入解析

来源:电工天下   编辑:小电工发布时间:2019-11-28 09:32:14

有关单相桥式整流电路的工作原理,单相桥式整流电路,二极管用理想模型来处理,即正向导通电阻为零,反向电阻为无穷大,桥式整流电路的工作波形。

单相桥式整流电路的工作原理

单相桥式整流电路如图1(a),图中Tr为电源变压器,作用是将交流电网电压vI变成整流电路要求的交流电压,RL是要求直流供电的负载电阻,四只整流二极管D1~D4接成电桥的形式,故有桥式整流电路之称。

单相桥式整流电路的工作原理可分析如下。

为简单起见,二极管用理想模型来处理,即正向导通电阻为零,反向电阻为无穷大。

在v2的正半周,电流从变压器副边线圈的上端流出,只能经过二极管D1流向RL,再由二极管D3流回变压器,所以D1、D3正向导通,D2、D4反偏截止。

在负载上产生一个极性为上正下负的输出电压。其电流通路可用图1(a)中实线箭头表示。

单相桥式整流电路的工作原理

在v2的负半周,其极性与图示相反,电流从变压器副边线圈的下端流出,只能经过二极管D2流向RL,再由二极管D4流回变压器,所以D1、D3反偏截止,D2、D4正向导通。电流流过RL时产生的电压极性仍是上正下负,与正半周时相同。其电流通路如图1(a)中虚线箭头所示。

综上所述,桥式整流电路巧妙地利用了二极管的单向导电性,将四个二极管分为两组,根据变压器副边电压的极性分别导通,将变压器副边电压的正极性端与负载电阻的上端相连,负极性端与负载电阻的下端相连,使负载上始终可以得到一个单方向的脉动电压。

单相桥式整流电路的工作原理

图2

根据上述分析,可得桥式整流电路的工作波形如图2。由图可见,通过负载RL的电流iL以及电压vL的波形都是单方向的全波脉动波形。

桥式整流电路的优点是输出电压高,纹波电压较小,管子所承受的最大反向电压较低,同时因电源变压器在正、负半周内都有电流供给负载,电源变压器得到了充分的利用,效率较高。

因此,这种电路在半导体整流电路中得到了颇为广泛的应用。电路的缺点是二极管用得较多,但目前市场上已有整流桥堆出售,如QL51A~G、QL62A~L等,其中QL62A~L的额定电流为2A,最大反向电压为25~1000V。

单相桥式整流电路常画成图1(b)所示的简化形式

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