单相整流电路组成与原理.ppt

第 9 章　整流与稳压电路 9.1　单相桥式整流电路 9.2　滤波电路 9.2.1　电容滤波电路 9.2.2　电感滤波电路 9.2.3　多级滤波电路 9.4　稳压电路 9.4.1　稳压二极管 9.4.2　并联型稳压电路 　　交流调压是只改变交流电压有效值，不改变其频率，从而方便地调节交流电动机的转动速度、灯光亮度或进行温度控制。 交流调压电路： 调压原理： 　　在输入电压的正、负半周，由触发电路分别触发晶闸管 VT1、VT2，使其导通。改变晶闸管的控制角 ?，就改变了导通角 ?，输出电压的有效值就发生了改变。 * 9.5　交流调压电路 实际应用电路图： VT 为双向晶闸管； A1、A2 为两个主电极； 双向晶闸管共用一个控制极。 　　[例]　某电气设备采用桥式整流电路，电源电压为 220 V 交流电，整流电路电压为 6 V，电流为 25 mA，试求整流二极管参数和变压器一次、二次绕组匝数比。 [解]　由 得 由 得 二极管平均电流： 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 * 培训创造价值 · 学习成就未来 ——刘庆国 Page * * * * * 9.5　交流调压电路 9.4　稳压电路 * 9.3　晶闸管单相可控整流电路 9.2　滤波电路 9.1　单相桥式整流电路 　　各种电子设备和电子计算机，都需要由稳定的直流电源供电。通常都是将工业用的交流电经变换来获得所需的直流电。 　　把交流电变换成稳定的直流电，必须经过： 交流电源 220V 变压：将电网供给的交流电压变换成符合需要的 交流电压。 整流：将交流电变换成单向脉动的直流电。 滤波：将单向脉动直流电变为较平滑的直流电。 稳压：在交流电源电压波动或负载变动时，使直 流输出电压稳定。 交流电源 220V 　　整流电路是利用二极管或晶闸管的单向导电性将交流电变换成直流电的电路。 　　单相桥式整流电路由变压器、四只接成电桥形式的二极管和负载电阻组成。 工作原理： 　　在输入电压 u1 的正半周，A 点电位最高，B 点电位最低，二 极管 VD1 和 VD3 正向偏置导通； VD2 和 VD4 反向偏置而截止。 　　电流 iO 流经 VD1、RL 和 VD3 并在 RL 上产生压降 uO。 O uO O 　　当输入电压 u1 为负半周，变压器二次感应电压为负半周时， 　　整流二极管 VD1、VD3 因加反向 电压而截止，VD2、VD4 因加正向电 压而导通。 　　电流 io 流经 VD2、RL 和 VD4 并 在 RL 上产生压降 uO。 　　由此可见，在输入电压 u1(u2) 的一个周期内，负载上均有电流通过, 方向始终是从上向下，所以负载上得 到同一方向的电压 uO。 (a) (b) (c) 负载与整流二极管的电压和电流： 　　负载上得到的电压 Uo 是输出电压波形在一个周期中的平均值: 流过负载的电流： 　　流过每个二极管的平均电流是负载电流的一半： 　　每个二极管承受的反向电压最大值为变压器二次电压的峰值： 　　[例]　某电气设备采用桥式整流电路整流，电源电压为 220 V 交流电，需要整流输出的电压为 6 V ，电流为 25 mA， 试求整流二极管参数。 　　[解]　整流电路上图(b)所示，由所需的电压和电流，根据式 可以计算出负载电阻为　 　　根据式 可知变压器二次电压为　 　　可选用反向耐压 25 V，正向电流 0.1 A 以上的整流 二极管。　 动画：单相桥式整流电路 　　根据式 可知二极管平均电流为　 　　根据式 可知二极管承受的反向电压最大值为　 9.2.1　电容滤波电路 9.2.2　电感滤波电路 9.2.3　多级滤波电路 　　整流电路输出的单方向脉动电压，含有交流成分。在整流电路后接滤波电路可得到电子设备所需的平滑直流电压。 　　整流电路输出电压向负载供电的同时，也给电容充电。利用电容器的充、放电特性，使输出电压平滑。 u1 u2 　　当下一个整流波形到来时且 u2 幅值大于电容两端电压时，电容器又开始充电。 　　电容器不断充电、放电、再充电……负载两端得到平滑的直流电。 滤波前 滤波后 　　负载两端电压的平均值估算公式为：Uo = 1.2U2 　　电容滤波电路适用于轻载情况，当负载较重时应采用电感滤波电路。 O uO 　　负载波动大，就无法向负载提供较大电流。 　　当充电电压达到最大值 后，u2 下降，电容器向负载放电，维持负载两端电压缓慢下降。 　　电感对整流电路输出电压中的交流成分呈现较大的阻抗，对直流成分感抗为零，因此，交流成分基本都降落在电感线圈上，而直