二极管桥式整流电路图(一)
所谓桥式整流电路,就是用二极管组成一个整流电桥。
当输入电压处于交流电压正半周时,二极管D1、负载电阻RL、D3构成一个回路(图5中虚线所示),输出电压Vo=vi-VD1-VD3。输入电压处于交流电压负半周时,二极管D2、负载电阻RL、D4构成一个回路,输出电压Vo=vi-VD2-VD4。图中滤波电容的工作状态。
由上述分析可知,二极管桥式整流电路输出的也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。与半波整流输出电压有效值计算相类似,可以得到桥式整流输出电压有效值Vorsm=0.9Ursm。
通过上述分析,可以得到桥式整流电路的基本特点如下:
(1)桥式整流输出的是一个直流脉动电压。
(2)桥式整流电路的交流利用率为100%。
(3)电容输出桥式整流电路,二极管承担的最大反向电压为2倍的交流峰值电压(电容输出时电压叠加)。
(4)桥式整流电路二极管的负载电流仅为半波整流的一半。
(5)实际电路中,桥式整流电路中二极管和电容的选择必须满足负载对电流的要求。
二极管桥式整流电路图(二)
如下图a、b、c所示是用四个二极管组成的桥式整流电路。图中画出三种常用的画法。由四个二极管VD1~VD4组成,其结构特点为:VD1、VD2负极相连,接负载的正端,VD3、VD4正极相连,接负载的负端;VD1正极与VD4负极相连,V2正极与V3负极相连,分别接变压器T二次侧的两端。RL为负载。
当变压器二次侧电压u2=2√U2sinωtu2=2U2sinωt时,如下图a所示,在正半周时,a点电位高于b点电位,二极管VD1、VD3导通,VD2、VD4处于反向偏置二截止。电流由变压器二次侧a端经过VD1到RL再经过VD3回到b端,如下图b所示。这时负载RL上得到一个与u2正半波相同的半波电压uo和电流io,如下图c所示。
当u2为负半周时,a点电位低于b点电位,二极管VD2、VD4导通二VD1、VD3截止,电流由b端经过VD2到RL,再由RL经VD4回到a端,如上图d所示。负载又得到了另一个与u2正半波相同但相位相差180°的半波电压uo和电路io,如图c所示。这样在正弦电压的一个周期内,负载RL上得到两个正半周电压和电流,所以称为全波整流。整流后得电压波形称为单相脉动电压波形,以其平均值Uo作为等效的直流电压。
二极管桥式整流电路图(三)
利用二极管的单向导电性可把交流电转变为直流电,如图l-68a所示为常用的桥式整流电路。
其整流原理是:正半周时,A端为正,B端为负,这时二极管VD1和VD3承受正向电压而导通,VD2和VD4承受反向电压而截止整流桥 二极管,电流按图1-68b所示的方向流动;负半周时,B端为正,A端为负,这时二极管VD2和VD4承受正向电压而导通,VD1和VD3承受反向电压而截止,电流按图1-68c所示的方向流动。这样在负载端得到全波脉动直流电压,如图1-68d所示,此电压再经电容器C的充电与放电,就可得到较为稳定的直流电压,如图1-68e所示。图中变压器TC起降压、隔离作用。
二极管桥式整流电路图(四)
桥式整流电路是使用最多的一种整流电路。这种电路,只要增加两只二极管口连接成“桥”式结构,便具有全波整流电路的优点,而同时在一定程度上克服了它的缺点。
桥式整流电路的工作原理如下:e2为正半周时,对D1、D3和方向电压,Dl,D3导通;对D2、D4加反向电压,D2、D4截止。电路中构成e2、Dl、Rfz、D3通电回路,在Rfz,上形成上正下负的半波整洗电压,e2为负半周时,对D2、D4加正向电压,D2、D4导通;对D1、D3加反向电压,D1、D3截止。电路中构成e2、D2Rfz、D4通电回路,同样在Rfz上形成上正下负的另外半波的整流电压。
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