常见的几种二极管整流电路解析，可控硅整流电路波形分析.doc

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1、常见的几种二极管整流电路解析，可控硅整流电路波形分析常见的几种二极管整流电路解析：　　二极管半波整流电路实际上利用了二极管的单向导电特性。　　当输入电压处于交流电压的正半周时，二极管导通，输出电压vo=vi-vd。当输入电压处于交流电压的负半周时，二极管截止，输出电压vo=0。半波整流电路输入和输出电压的波形如图所示。　　常见的几种二极管整流电路解析，可控硅整流电路波形分析常见的几种二极管整流电路解析：　　二极管半波整流电路实际上利用了二极管的单向导电特性。　　当输入电压处于交流电压的正半周时，二极管导通，输出电压vo=vi-vd。当输入电压处于交

2、流电压的负半周时，二极管截止，输出电压vo=0。半波整流电路输入和输出电压的波形如图所示。　　　　对于使用直流电源的电动机等功率型的电气设备，半波整流输出的脉动电压就足够了。但对于电子电路，这种电压则不能直接作为半导体器件的电源，还必须经过平滑（滤波）处理。平滑处理电路实际上就是在半波整流的输出端接一个电容，在交流电压正半周时，交流电源在通过二极管向负载提供电源的同时对电容充电，在交流电压负半周时，电容通过负载电阻放电。　　　　通过上述分析可以得到半波整流电路的基本特点如下：　　（1）半波整流输出的是一个直流脉动电压。　　（2）半波整流电路的交流利

3、用率为50%。　　（3）电容输出半波整流电路中，二极管承担最大反向电压为2倍交流峰值电压（电容输出时电压叠加）。　　（3）实际电路中，半波整流电路二极管和电容的选择必须满足负载对电流的要求。　　全波整流　　当输入电压处于交流电压的正半周时，二极管D1导通，输出电压Vo=vi-VD1。当输入电压处于交流电压的负半周时，二极管D2导通，输出电压Vo=vi-VD2。　　　　由上述分析可知，二极管全波整流电路输出的仍然是一个方向不变的脉动电压，但脉动频率是半波整流的一倍。　　晶体二极管组成的各种整流电路。　　一、半波整流电路　　　　下面从图5-2的波形图上

4、看着二极管是怎样整流的。　　图5-1、是一种最简单的整流电路。它由电源变压器B、整流二极管D和负载电阻Rfz，组成。变压器把市电电压（多为220伏）变换为所需要的交变电压e2，D再把交流电变换为脉动直流电。　　变压器砍级电压e2，是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压，它的波形如图5-2（a）所示。在0~K时间内，e2为正半周即变压器上端为正下端为负。此时二极管承受正向电压面导通，e2通过它加在负载电阻Rfz上，在π~2π时间内，e2为负半周，变压器次级下端为正，上端为负。这时D承受反向电压，不导通，Rfz，上无电压。在π~2π时间内，重复0~π

5、时间的过程，而在3π~4π时间内，又重复π~2π时间的过程…这样反复下去，交流电的负半周就被“削”掉了，只有正半周通过Rfz，在Rfz上获得了一个单一右向（上正下负）的电压，如图5-2（b）所示，达到了整流的目的，但是，负载电压Usc。以及负载电流的大小还随时间而变化，因此，通常称它为脉动直流。　　　　这种除去半周、图下半周的整流方法，叫半波整流。不难看出，半波整说是以“牺牲”一半交流为代价而换取整流效果的，电流利用率很低（计算表明，整流得出的半波电压在整个周期内的平均值，即负载上的直流电压Usc=0.45e2）因此常用在高电压、小电流的场合，而在

6、一般无线电装置中很少采用。　　二极管整流电路电路赏析　　全波整流电路　　如果把整流电路的结构作一些调整，可以得到一种能充分利用电能的全波整流电路。图5-3是全波整流电路的电原理图。　　　　全波整流电路，可以看作是由两个半波整流电路组合成的。变压器次级线圈中间需要引出一个抽头，把次组线圈分成两个对称的绕组，从而引出大小相等但极性相反的两个电压e2a、e2b，构成e2a、D1、Rfz与e2b、D2、Rfz，两个通电回路。　　全波整流电路的工作原理，可用图5-4所示的波形图说明。在0~π间内，e2a对Dl为正向电压，D1导通，在Rfz上得到上正下负的电压

7、;e2b对D2为反向电压，D2不导通（见图5-4（b）。在π-2π时间内，e2b对D2为正向电压，D2导通，在Rfz上得到的仍然是上正下负的电压;e2a对D1为反向电压，D1不导通（见图5-4（C）。　　　　如此反复，由于两个整流元件D1、D2轮流导电，结果负载电阻Rfz上在正、负两个半周作用期间，都有同一方向的电流通过，如图5-4（b）所示的那样，因此称为全波整流，全波整流不仅利用了正半周，而且还巧妙地利用了负半周，从而大大地提高了整流效率（Usc=0.9e2，比半波整流时大一倍）。　　图5-3所示的全波整滤电路，需要变压器有一个使两端对称的次级

8、中心抽头，这给制作上带来很多的麻烦。另外，这种电路中，每只整流二极管承受的最大反向电压，是变压器次级电压最大值的两倍，因此