《单相可控整流电路》PPT课件

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1、单相半波可控整流电路机电工程系李春菊整流电路·引言整流电路的分类：按组成的器件可分为不可控、半控、全控三种。按电路结构可分为桥式电路和零式电路。按交流输入相数分为单相电路和多相电路。按变压器二次侧电流的方向是单向或双向，又分为单拍电路和双拍电路。整流电路：出现最早的电力电子电路，将交流电变为直流电。单相可控整流电路1.2.1单相半波可控整流电路1.3.1单相桥式全控整流电路1.3.2单相桥式半控整流电路调光台灯电路图单相半波可控整流电路1.2.1单相半波可控整流电路1.电阻负载变压器T变换电压隔离交流输入为单相，直流输出电压波形只在交流输入的正半周内出现，故称为单相半波可控整

2、流电路。特点：电压与电流波形相同一、直流电和交流电单相桥式整流电路1、交流电大小和方向随时间作周期性变化的电压、电流和电动势。it交流正弦波2、直流电方向不随时间变化的电压、电流和电动势。it脉动直流电It稳恒直流电单相桥式整流电路（不可控）二、整流和整流电路1、整流it交流正弦波it脉动直流电将交流电变换成脉动直流电的过程。2、整流电路能够实现将交流电变换成脉动直流电（即可完成整流过程）的电路。3、整流元件整流电路中起整流作用的元件称为整流元件。常见的整流元件有具有单向导电特性的二极管或晶闸管。二极管的单向导电性（a）加正向电压时导通+-VD正向导通的二极管，如若忽略很小的

3、正向压降，可近似看成一闭合的开关。（b）加反向电压时截止VD-+反向截止的二极管，如若忽略很小的反向电流，可近似看成一断开的开关。单相桥式整流电路单相桥式整流电路三、桥式整流电路1、电路形式VD1VD3VD2VD4RLTr1、电源变压器Tr的作用是将220V交流电u1变换成整流所需的较低的交流电u2。+-u1+-u2二极管VD1~VD4起整流作用，称为整流元件，它们组成桥式电路结构。负载+-u02、变压器起到隔离市电电源的作用。若变压器初级绕组的匝数为N1，次级绕组的匝数为N2，则U1/U2=N1/N2=k（变压比）；单相桥式整流电路2、整流过程（假设输入为正弦交流电）u2

4、t当为u2正半周时，A点电位最高，B点的电位最低。二极管VD1和VD2导通（相当于闭合的开关）；二极管VD2和VD4截止（相当于断开的开关）。u0tVD1VD3在u2正半周作用下，电路中有电流流动，其通路为：AVD1RLVD3B负载电阻RL上电流的方向由上至下，产生上正下负的电压u0。RLTr+-u1VD3VD1VD2VD4+-u2AB+-u0ABRLTr+-u1+-u2+-u0单相桥式整流电路当为u2负半周时，A端电位最低，B点的电位最高。u2t二极管VD2和VD4导通（相当于闭合的开关）；二极管VD1和VD3截止（相当于断开的开关）。u0tRLTr-+u1VD3VD

5、1VD2VD4-+u2u0+-ABVD2VD4在u2负半周作用下，电路中有电流流动，其通路为：BVD2RLVD4A负载电阻RL上电流的方向由上至下，产生上正下负的电压u0。RLTr-+u1AB-+u2+-u0单相桥式整流电路结论：无论输入电压是正半周还是负半周，负载RL的电流方向始终是从上向下，所以产生的电压降也是同一方向（电压都为上正下负）。u2t02u0t02正弦交流电脉动直流电3、桥式整流电路中的物理量（1）输出电压U0U0=0.9U2（2）输出电压I0I0=U0/RL整流=0.9U2/RL一、电阻性负载电炉、电焊机及白炽灯等均属于电阻性负载变压器T起变换电

6、压和电气隔离的作用。电阻负载的特点：电压与电流成正比，两者波形相同。单相半波可控整流电路（电阻性负载）及波形wwwwtTVTR0α)u1u2uVTudidwt1p2ptttu2uguduVTαq0b)c)d)e)001.2.1单相半波可控整流电路单相半波可控整流电路及波形wwwwtTVTR0a)u1u2uVTudidwt1p2ptttu2uguduVTaq0b)c)d)e)00单相半波可控整流电路（带电阻负载的工作情况）控制角a：从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度,用a表示,也称触发角或控制角。导通角：晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度，用θ表示。移相

7、：改变触发脉冲初相的时刻，即改变控制角a的大小，称为移相。移相范围：指触发脉冲的移动范围，它决定了输出电压的有效变化范围相控方式：通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压大小的方式称为相位控制方式。1.基本概念2.工作原理分析在电源电压正半周，晶闸管承受正向电压，在ωt=α处触发晶闸管，晶闸管开始导通；负载上的电压等于变压器输出电压u2。在ωt=π时刻，电源电压过零，晶闸管电流小于维持电流而关断，负载电流为零。在电源电压负半周，uαK＜0，晶闸管承受反向电压而处于关断状态，负载电流为零，负载上没有输出电