【圖】直流穩(wěn)壓電源整流電路及原理介紹
(2023/6/4 11:00:00)
直流穩(wěn)壓電源整流電路及原理介紹
直流穩(wěn)壓電源整流電路及原理介紹
利用二極管的單向?qū)щ娦裕梢詫⒔涣麟娮優(yōu)閱蜗蛎}動的直流電，這一過程稱為整流。二極管整流電路一般可分為半波整流、全波整流和橋式整流電路。
7.2.1 半波整流電路
半波整流電路如圖7.2所示。圖中T為電源變壓器，將電網(wǎng)電壓變換為合適的數(shù)值，D為整流二極管，RL為負載；u1、u2分別為變壓器一、二次電壓，是正弦波，uo是負載電壓，uD是二極管上的電壓。
7.2.2 全波整流電路
全波整流電路如圖7.4所示。它是利用兩個二極管交替工作，從而克服半波整流電路紋波電壓大的缺點。變壓器的兩個二次電壓大小相等，同名端如圖所示。電路中D1、D2分別在正半周和負半周內(nèi)輪流導通,并且保證了流過RL的電流方向一致。
在u1正半周,即極性為上正下負時,D1導通，D2截止，負載電流io的流通路徑為：
a→D1→RL→0，
輸出電壓u0 = u2。在u1負
半周,即極性為上負下正,
此時D1截止，D2導通，負
載電流io流通路徑為：
b→D2→ RL→0，
輸出電壓u0 =－u2。
我們可以看到，在交流電的正負半周內(nèi)，流過負載的電流方向一致，因此輸出電壓的極性不變。全波整流電路各電壓、電流的工作波形如圖7.5所示。
與半波整流電路相比較，全波整流電路比半波整流的效率高，功率大，且脈動小，但在全波整流電路中，二極管必須耐壓高，而且因為采用了中心抽頭，變壓器線圈的匝數(shù)增加了一半，整個體積增加，所以在實際應(yīng)用電路中都采用下面介紹的橋式整流電路。
7.2.3 橋式整流電路
橋式整流電路的結(jié)構(gòu)及工作原理在第1章中已經(jīng)闡述，這里我們僅畫出其各處電壓、電流波形圖，如圖7.6所示。
橋式整流電路常用的幾個參數(shù)為：
由以上分析可見，橋式整流電路中二極管所承受的最大反向電壓是全波整流電路管子的一半，而ID是半波整流電路管子的兩倍，S是半波整流電路的。所以可以說，橋式整流電路兼有半波和全波整流電路的優(yōu)點，克服了它們的缺點。但橋式整流電路的缺點是用四只整流元件，正向壓降增大。
直流穩(wěn)壓電源整流電路及原理介紹
利用二極管的單向?qū)щ娦裕梢詫⒔涣麟娮優(yōu)閱蜗蛎}動的直流電，這一過程稱為整流。二極管整流電路一般可分為半波整流、全波整流和橋式整流電路。
7.2.1 半波整流電路
半波整流電路如圖7.2所示。圖中T為電源變壓器，將電網(wǎng)電壓變換為合適的數(shù)值，D為整流二極管，RL為負載；u1、u2分別為變壓器一、二次電壓，是正弦波，uo是負載電壓，uD是二極管上的電壓。
7.2.2 全波整流電路
全波整流電路如圖7.4所示。它是利用兩個二極管交替工作，從而克服半波整流電路紋波電壓大的缺點。變壓器的兩個二次電壓大小相等，同名端如圖所示。電路中D1、D2分別在正半周和負半周內(nèi)輪流導通,并且保證了流過RL的電流方向一致。
在u1正半周,即極性為上正下負時,D1導通，D2截止，負載電流io的流通路徑為：
a→D1→RL→0，
輸出電壓u0 = u2。在u1負
半周,即極性為上負下正,
此時D1截止，D2導通，負
載電流io流通路徑為：
b→D2→ RL→0，
輸出電壓u0 =－u2。
我們可以看到，在交流電的正負半周內(nèi)，流過負載的電流方向一致，因此輸出電壓的極性不變。全波整流電路各電壓、電流的工作波形如圖7.5所示。
與半波整流電路相比較，全波整流電路比半波整流的效率高，功率大，且脈動小，但在全波整流電路中，二極管必須耐壓高，而且因為采用了中心抽頭，變壓器線圈的匝數(shù)增加了一半，整個體積增加，所以在實際應(yīng)用電路中都采用下面介紹的橋式整流電路。
7.2.3 橋式整流電路
橋式整流電路的結(jié)構(gòu)及工作原理在第1章中已經(jīng)闡述，這里我們僅畫出其各處電壓、電流波形圖，如圖7.6所示。
橋式整流電路常用的幾個參數(shù)為：
由以上分析可見，橋式整流電路中二極管所承受的最大反向電壓是全波整流電路管子的一半，而ID是半波整流電路管子的兩倍，S是半波整流電路的。所以可以說，橋式整流電路兼有半波和全波整流電路的優(yōu)點，克服了它們的缺點。但橋式整流電路的缺點是用四只整流元件，正向壓降增大。
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