全波中点整流器

如果我们一般谈论单相二极管整流器，那么中点全波整流器可以降低二极管本身的损耗，因为只有两个二极管。

此外，这种整流器通常用于低压设备，其中通过二极管的电流是必不可少的。因此，在这方面，全波中点电路更有优势，因为二极管中的能量损失与平方成正比流过它们的电流的平均值。

当您考虑可用性和质量时 二极管肖特基 （低正向压降）在当今市场上随处可见，选择中点电路是显而易见的。

而且，如果我们谈论的是带有推挽式变压器（桥式、半桥式、推挽式）的变压器脉冲转换器，其工​​作频率远高于通常的网络频率，那么只剩下带有中间点的整流电路，没有其他。

但是，在本文中，我们将重点关注与 50 Hz 的低线路频率相关的整流器计算，其中整流电流为正弦波。

首先，应该注意的是，在根据这种方案建造的整流器中，它迫使我们有一个变压器，它有两个相同的次级绕组或一个次级绕组，但中间有一个输出（本质上是相同）。

从这种变压器的半绕组串联得到的电压实际上是相对于中点的两相电压，在整流过程中作为零点，因为这里形成了两个大小相等但方向相反的电动势。也就是说，在变压器工作的任何时刻产生的变压器次级绕组末端的电压被相移了180度。

绕组w21、w22的两端接二极管VD1、VD2的正极，二极管上的电压u21、u22反相。

因此，二极管依次传导电流 - 每个都在电源电压的半个周期内：在一个半周期内，二极管 VD1 的阳极具有正电位，电流 i21 流过它，流过负载并流过线圈（半线圈）w21，当二极管VD2处于反向偏置状态时，它被锁定，因此没有电流流过半线圈w22。

在接下来的半个周期内，二极管VD2的阳极为正电位，电流i22流过它，流过负载并流过线圈（半线圈）w22，而二极管VD1处于反向偏置状态，它被锁定，因此电流不会流过半线圈 w21。

实现的结果是电流始终沿相同方向流过负载，即电流被整流。结果表明，变压器次级绕组的每一半只加载了两个半周期。对于变压器，这意味着其磁路中永远不会发生磁化，因为绕组电流的直流分量的磁动势方向相反。

让我们将其中一个半绕组的中点和远端之间的有效电压表示为 U2。则得到次级绕组中点与二极管阴极连接点之间的平均整流电压Ud，此时负载电压的平均值为：

我们看到，整流电压的平均值与 rms 值的相关性与电流平均值与未整流正弦电压的电流 rms 值的相关性相同。

负载电流的平均值可通过以下公式求出（其中 Rd 为负载电阻）：

由于电流流过串联的二极管，您现在可以找到每个二极管的平均电流和每个二极管的电流幅度。在为此类整流器选择二极管时，需要注意的是二极管的最大允许电流略高于根据此公式建立的值：

在设计全波中点整流器时，同样重要的是要记住，当另一个二极管导通时，施加到锁定二极管的反向电压达到半线圈电压幅值的两倍。因此，所选二极管的最大反向电压必须始终大于该值：

当指定输出（校正）电压 Ud 时，次级半绕组电压 U2 的有效值将与其相关，如下所示（与第一个公式比较）：

此外，在设计整流器并设置要在负载下获得的平均输出电压 Ud 时，有必要将二极管 Uf 上的正向压降添加到它（在二极管文档中给出）。将平均负载电流的一半乘以二极管两端的正向压降，得出两个二极管中不可避免地必须以热量形式耗散的功率量：

选择二极管时，重要的是要考虑到这一点，以评估二极管外壳的能力，它是否可以耗散如此多的功率而不同时发生故障。如有必要，您需要对这些二极管所连接的散热器的选择进行额外的热计算。