直流稳压电源桥式整流电路图及工作原理（上）
2017-8-31 8:06:37 点击：
本文介绍一下运用二极管组成的各种直流稳压电源整流电路及作业原理
一、半波直流稳压电源整流电路
图5-1、是一种最简略的直流稳压电源整流电路。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）变换为所需求的交变电压e2，D 再把沟通电变换为脉动直流电。
下面从图5-2的波形图上看着二极管是怎样整流的。
变压器砍级电压e2，是一个方向和巨细都随时刻改变的正弦波电压，它的波形如图5-2（a）所示。在0～K时刻内，e2为正半周即变压器上端为正下端为负。此刻二极管接受正向电压面导通，e2经过它加在负载电阻Rfz上，在π～2π 时刻内，e2为负半周，变压器次级下端为正，上端为负。这时D接受反向电压，不导通，Rfz，上无电压。在π～2π时刻内，重复0～π 时刻的进程，而在3π～4π时刻内，又重复π～2π时刻的进程…这样重复下去，沟通电的负半周就被"削"掉了，只需正半周经过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，达到了整流的意图，可是，负载电压Usc。以及负载电流的巨细还随时刻而改变，因而，一般称它为脉动直流。
这种除掉半周、图下半周的整流办法，叫半波整流。不难看出，半波整说是以"献身"一半沟通为价值而交换整流效果的，电流运用率很低（核算标明，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 ）因而常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线电设备中很少选用。
二、直流稳压电源全波整流电路
如果把直流稳压电源整流电路的结构作一些调整，可以得到一种能充分运用电能的直流稳压电源全波整流电路。图5-3 是直流稳压电源全波整流电路的电原理图。
直流稳压电源全波整流电路，可以看作是由两个半波直流稳压电源整流电路组合成的。变压器次级线圈中心需求引出一个抽头，把次组线圈分红两个对称的绕组，然后引出巨细持平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。
直流稳压电源全波整流电路的作业原理，可用图5-4 所示的波形图阐明。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；e2b 对D2为反向电压，D2 不导通（见图5-4（b）。在π-2π时刻内，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）。
如此重复，由于两个整流元件D1、D2轮番导电，结果负载电阻Rfz 上在正、负两个半周效果期间，都有同一方向的电流经过，如图5-4（b）所示的那样，因而称为全波整流，全波整流不只运用了正半周，并且还奇妙地运用了负半周，然后大大地提高了整流功率（Usc＝0.9e2，比半波整流时大一倍）。 图5-3所示的全波整滤电路，需求变压器有一个使两头对称的次级中心抽头，这给制造上带来许多的费事。别的，这种电路中，每只整流二极管接受的最大反向电压，是变压器次级电压最大值的两倍，因而需用能接受较高电压的二极管。
图5-5（a ）为直流稳压电源桥式整流电路图，（b）图为其简化画法。
直流稳压电源桥式整流电路是运用最多的一种直流稳压电源整流电路。这种电路，只需添加两只二极管口连接成"桥"式结构，便具有直流稳压电源全波整流电路的长处，而一起在一定程度上克服了它的缺点。
直流稳压电源桥式整流电路的作业原理如下：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 ，上构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 上构成上正下负的别的半波的整流电压。
上述作业状况别离如图5-6（A） （B）所示。
如此重复下去，结果在Rfz ，上便得到全波整流电压。其波形图和全波整流波形图是一样的。从图5-6中还不难看出，桥式电路中每只二极管接受的反向电压等于变压器次级电压的最大值，比全波整洗电路小一半！
四、整流元件的挑选和运用
需求特别指出的是，二极管作为整流元件，要根据不同的整流方法和负载巨细加以挑选。。如挑选不妥，则或许不能安全作业，乃至烧了管子；或许大材小用，形成浪费。表5-1 所列参数可供挑选二极管时参考。
"别的，在高电压或大电流的状况下，如果手头没有接受高电压或整定大电滤的整流元件，可以把二极管串联或并联起来运用。
图5-7 示出了二极管并联的状况：两只二极管并联、每只分管电路总电流的一半口三只二极管并联，每只分管电路总电流的三分之一。总归，有几只二极管并联，"流经每只二极管的电流就等于总电流的几分之一。可是，在实践并联运用时"，由于各二极管特性不完全共同，不能均分所经过的电流，会使有的管子困负担过重而烧毁。因而需在每只二极管上串联一只阻值相同的小电阻器，使各并联二极管流过的电流挨近共同。这种均流电阻R一般选用零点几欧至几十欧的电阻器。电流越大，R应选得越小。
图5-8示出了二极管串联的状况。显然在抱负条件下，有几只管子串联，每只管子接受的反向电压就应等于总电压的几分之一。但由于每只二极管的反向电阻不尽相同，会形成电压分配不均：内阻大的二极管，有可能由于电压过高而被击穿，并由此引起连锁反应，逐个把二极管击穿。在二极管上并联的电阻R，可以使电压分配均匀。均压电阻要取阻值比二极管反向电阻值小的电阻器，各个电阻器的阻值要持平
一、半波直流稳压电源整流电路
图5-1、是一种最简略的直流稳压电源整流电路。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）变换为所需求的交变电压e2，D 再把沟通电变换为脉动直流电。
下面从图5-2的波形图上看着二极管是怎样整流的。
变压器砍级电压e2，是一个方向和巨细都随时刻改变的正弦波电压，它的波形如图5-2（a）所示。在0～K时刻内，e2为正半周即变压器上端为正下端为负。此刻二极管接受正向电压面导通，e2经过它加在负载电阻Rfz上，在π～2π 时刻内，e2为负半周，变压器次级下端为正，上端为负。这时D接受反向电压，不导通，Rfz，上无电压。在π～2π时刻内，重复0～π 时刻的进程，而在3π～4π时刻内，又重复π～2π时刻的进程…这样重复下去，沟通电的负半周就被"削"掉了，只需正半周经过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，达到了整流的意图，可是，负载电压Usc。以及负载电流的巨细还随时刻而改变，因而，一般称它为脉动直流。
这种除掉半周、图下半周的整流办法，叫半波整流。不难看出，半波整说是以"献身"一半沟通为价值而交换整流效果的，电流运用率很低（核算标明，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 ）因而常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线电设备中很少选用。
二、直流稳压电源全波整流电路
如果把直流稳压电源整流电路的结构作一些调整，可以得到一种能充分运用电能的直流稳压电源全波整流电路。图5-3 是直流稳压电源全波整流电路的电原理图。
直流稳压电源全波整流电路，可以看作是由两个半波直流稳压电源整流电路组合成的。变压器次级线圈中心需求引出一个抽头，把次组线圈分红两个对称的绕组，然后引出巨细持平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。
直流稳压电源全波整流电路的作业原理，可用图5-4 所示的波形图阐明。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；e2b 对D2为反向电压，D2 不导通（见图5-4（b）。在π-2π时刻内，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）。
如此重复，由于两个整流元件D1、D2轮番导电，结果负载电阻Rfz 上在正、负两个半周效果期间，都有同一方向的电流经过，如图5-4（b）所示的那样，因而称为全波整流，全波整流不只运用了正半周，并且还奇妙地运用了负半周，然后大大地提高了整流功率（Usc＝0.9e2，比半波整流时大一倍）。 图5-3所示的全波整滤电路，需求变压器有一个使两头对称的次级中心抽头，这给制造上带来许多的费事。别的，这种电路中，每只整流二极管接受的最大反向电压，是变压器次级电压最大值的两倍，因而需用能接受较高电压的二极管。
图5-5（a ）为直流稳压电源桥式整流电路图，（b）图为其简化画法。
直流稳压电源桥式整流电路是运用最多的一种直流稳压电源整流电路。这种电路，只需添加两只二极管口连接成"桥"式结构，便具有直流稳压电源全波整流电路的长处，而一起在一定程度上克服了它的缺点。
直流稳压电源桥式整流电路的作业原理如下：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 ，上构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 上构成上正下负的别的半波的整流电压。
上述作业状况别离如图5-6（A） （B）所示。
如此重复下去，结果在Rfz ，上便得到全波整流电压。其波形图和全波整流波形图是一样的。从图5-6中还不难看出，桥式电路中每只二极管接受的反向电压等于变压器次级电压的最大值，比全波整洗电路小一半！
四、整流元件的挑选和运用
需求特别指出的是，二极管作为整流元件，要根据不同的整流方法和负载巨细加以挑选。。如挑选不妥，则或许不能安全作业，乃至烧了管子；或许大材小用，形成浪费。表5-1 所列参数可供挑选二极管时参考。
"别的，在高电压或大电流的状况下，如果手头没有接受高电压或整定大电滤的整流元件，可以把二极管串联或并联起来运用。
图5-7 示出了二极管并联的状况：两只二极管并联、每只分管电路总电流的一半口三只二极管并联，每只分管电路总电流的三分之一。总归，有几只二极管并联，"流经每只二极管的电流就等于总电流的几分之一。可是，在实践并联运用时"，由于各二极管特性不完全共同，不能均分所经过的电流，会使有的管子困负担过重而烧毁。因而需在每只二极管上串联一只阻值相同的小电阻器，使各并联二极管流过的电流挨近共同。这种均流电阻R一般选用零点几欧至几十欧的电阻器。电流越大，R应选得越小。
图5-8示出了二极管串联的状况。显然在抱负条件下，有几只管子串联，每只管子接受的反向电压就应等于总电压的几分之一。但由于每只二极管的反向电阻不尽相同，会形成电压分配不均：内阻大的二极管，有可能由于电压过高而被击穿，并由此引起连锁反应，逐个把二极管击穿。在二极管上并联的电阻R，可以使电压分配均匀。均压电阻要取阻值比二极管反向电阻值小的电阻器，各个电阻器的阻值要持平
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