单相桥式整流电路

整流在这里被认为是通过主要或仅在一个方向上传导电流的电气元件将交流电转换为直流电的过程。此类物品—— 半导体二极管 ——当电流沿一个方向流动时表示低电阻;非常大——当电流以相反方向流动时。

理想的整流器正向电阻为零,反向电阻为无穷大,是一种在电压极性改变时打开和关闭电路的开关。

在单相桥式电路中,交流电压源(变压器的次级绕组)连接到桥的一个对角线上,负载连接到另一个对角线上。

在桥式电路中,二极管成对工作:在市电电压的一半周期内,电流从变压器的次级绕组沿电路 VD1、RH、VD2 流出,而在后半个周期 - 沿电路VD3、RH、VD4,每半个周期电流单向流过负载,保证拉直。二极管的开关发生在交流电压过零的时刻。

单相桥式整流电路 如图。 1、单相桥式整流电路

桥式电路的时序图如图 2 所示。

在桥式电路中,在每个半周期内,电流同时流过两个二极管(例如 VD1、VD2),因此电流和电压的时间依赖性属于成对的阀门。平均整流器输出电压

u2在哪里整流器输入端交流电压的有效值。

交流电压(电流)的有效值是在给定的有源电阻上产生与交流电压(电流)的计算值相同功率的恒定电压(电流)值。

单相桥式整流电路工作时序图 米。 2、单相桥式整流电路工作时序图:u2——输入端交流电压曲线; iV1、iV2——二极管VD1、VD2的电流曲线; uV1、uV2——二极管VD1、VD2的电压; iV3、iV4——二极管VD3、VD4的电流曲线; uV3、uV4——二极管VD3、VD4的电压; in——负载电流曲线; un——负载电压曲线

整流器输入端的 RMS 电压

通过二极管的电流平均值是负载电流Id平均值的一半:

流过二极管的电流最大值

二极管的有效值电流值

整流器输入端交流电有效值

期间非导通部分的最大二极管反向电压

负载电压由一个接一个的半正弦变压器次级电压组成。经过傅立叶展开后,这种形式的电压可以表示为

频率为2的整流电压的基波幅值?

因此,整流电压的纹波系数

变压器变比

阀式变压器初级和次级绕组的功率

变压器额定功率

可以注意到单相桥式电路的缺点:二极管数量较多,并且每个半周期的电流同时流过两个二极管。单相桥式整流器的后一种特性由于半导体阀结构两端的电压降增加而降低了它们的效率。这在以高电流工作的低压整流器中尤为明显。

尽管存在上述缺点,但整流器的桥式电路在实际中广泛应用于不同功率的单相整流器中。

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