二極管橋式整流電路圖(一)
所謂橋式整流電路,就是用二極管組成一個整流電橋。
當輸入電壓處于交流電壓正半周時,二極管D1、負載電阻RL、D3構成一個回路(圖5中虛線所示),輸出電壓Vo=vi-VD1-VD3。輸入電壓處于交流電壓負半周時,二極管D2、負載電阻RL、D4構成一個回路,輸出電壓Vo=vi-VD2-VD4。圖中濾波電容的工作狀態。
由上述分析可知,二極管橋式整流電路輸出的也是一個方向不變的脈動電壓,但脈動頻率是半波整流的一倍。與半波整流輸出電壓有效值計算相類似,可以得到橋式整流輸出電壓有效值Vorsm=0.9Ursm。
通過上述分析,可以得到橋式整流電路的基本特點如下:
(1)橋式整流輸出的是一個直流脈動電壓。
(2)橋式整流電路的交流利用率為100%。
(3)電容輸出橋式整流電路,二極管承擔的最大反向電壓為2倍的交流峰值電壓(電容輸出時電壓疊加)。
(4)橋式整流電路二極管的負載電流僅為半波整流的一半。
(5)實際電路中,橋式整流電路中二極管和電容的選擇必須滿足負載對電流的要求。
二極管橋式整流電路圖(二)
如下圖a、b、c所示是用四個二極管組成的橋式整流電路。圖中畫出三種常用的畫法。由四個二極管VD1~VD4組成,其結構特點為:VD1、VD2負極相連,接負載的正端,VD3、VD4正極相連,接負載的負端;VD1正極與VD4負極相連,V2正極與V3負極相連,分別接變壓器T二次側的兩端。RL為負載。
當變壓器二次側電壓u2=2√U2sinωtu2=2U2sinωt時,如下圖a所示,在正半周時,a點電位高于b點電位,二極管VD1、VD3導通,VD2、VD4處于反向偏置二截止。電流由變壓器二次側a端經過VD1到RL再經過VD3回到b端,如下圖b所示。這時負載RL上得到一個與u2正半波相同的半波電壓uo和電流io,如下圖c所示。
當u2為負半周時,a點電位低于b點電位,二極管VD2、VD4導通二VD1、VD3截止,電流由b端經過VD2到RL,再由RL經VD4回到a端,如上圖d所示。負載又得到了另一個與u2正半波相同但相位相差180°的半波電壓uo和電路io,如圖c所示。這樣在正弦電壓的一個周期內,負載RL上得到兩個正半周電壓和電流,所以稱為全波整流。整流后得電壓波形稱為單相脈動電壓波形,以其平均值Uo作為等效的直流電壓。
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