今天是
新闻资讯
你的位置:首页 > 新闻资讯 > 行业新闻

直流稳压电源桥式整流电路图及工作原理(下)

2017-9-1 8:55:50      点击:

昨天讲解了桥式整流在直流稳压电源中的应用上半部分,有兴趣的朋友可以点开链接:直流稳压电源桥式整流电路图及工作原理(上)

下面我们就开始简介一下直流稳压电源桥式整流电路图及工作原理的下半部分:

直流稳压电源桥式整流电路如图1所示,图(a)、(b)、(c)是直流稳压电源桥式整流电路的三种不同画法。由电源变压器、四只整流二极管D1~4 和负载电阻RL组成。四只整流二极管接成电桥方式,故称直流稳压电源桥式整流。

直流稳压电源桥式整流电路图
图1 直流稳压电源桥式整流电路图
直流稳压电源桥式整流电路的作业原理
如图2所示。

在u2的正半周,D1、D3导通,D2、D4截止,电流由TR次级上端经D1→ RL →D3回到TR 次级下端,在负载RL上得到一半波整流电压
在u2的负半周,D1、D3截止,D2、D4导通,电流由Tr次级的下端经D2→ RL →D4 回到Tr次级上端,在负载RL 上得到另一半波整流电压。
这样就在负载RL上得到一个与全波整流相同的电压波形,其电流的核算与全波整流相同,即 
UL = 0.9U2     
IL = 0.9U2/RL    
流过每个二极管的均匀电流为
ID = IL/2 = 0.45 U2/RL
每个二极管所接受的最高反向电压为
什么叫硅桥,什么叫桥堆
目前,小功率直流稳压电源桥式整流电路的四只整流二极管,被接成桥路后封装成一个整流器材,称"硅桥"或"桥堆",使用方便,整流电路也常简化为图Z图1(c)的方式。
直流稳压电源桥式整流电路克服了全波整流电路要求变压器次级有中心抽头和二极管接受反压大的缺陷,但多用了两只二极管。在半导体器材发展快,本钱较低的今天,此缺陷并不突出,因而直流稳压电源桥式整流电路在实践中使用较为广泛。

二极管整流电路原理与剖析
半波整流
二极管半波整流电路实践上利用了二极管的单向导电特性。
当输入电压处于沟通电压的正半周时,二极管导通,输出电压vo=vi-vd。当输入电压处于沟通电压的负半周时,二极管截止,输出电压vo=0。半波整流电路输入和输出电压的波形如图所示。
半波整流电路输入和输出电压的波形图
关于使用直流电源的电动机等功率型的电气设备,半波整流输出的脉动电压就足够了。但关于电子电路,这种电压则不能直接作为半导体器材的电源,还有必要经过滑润(滤波)处理。滑润处理电路实践上就是在半波整流的输出端接一个电容,在沟通电压正半周时,沟通电源在经过二极管向负载提供电源的一起对电容充电,在沟通电压负半周时,电容经过负载电阻放电。
直流稳压电源桥式整流电路图及工作原理
经过上述剖析能够得到半波整流电路的根本特色如下:
(1)半波整流输出的是一个直流脉动电压。
(2)半波整流电路的沟通利用率为50%。
(3)电容输出半波整流电路中,二极管承当最大反向电压为2倍沟通峰值电压(电容输出时电压叠加)。
(3)实践电路中,半波整流电路二极管和电容的挑选有必要满意负载对电流的要求。
全波整流
当输入电压处于沟通电压的正半周时,二极管D1导通,输出电压Vo=vi-VD1。当输入电压处于沟通电压的负半周时,二极管D2导通,输出电压Vo=vi-VD2。
直流稳压电源桥式整流电路图及工作原理
  由上述剖析可知,二极管全波整流电路输出的依然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。
经过与半波整流相相似的核算,能够得到全波整流输出电压有效值Vorsm=0.9Ursm。
全波整流输出的直流脉动电压依然不能满意电子电路对直流电源的要求,有必要经过滑润(滤波)处理。与半波整流相同,滑润处理电路是在全波整流的输出端接一个电容。电容在脉动电压的两个峰值之间向负载放电,使输出电压得到相应的滑润。
直流稳压电源桥式整流电路图及工作原理
经过上述剖析能够得到半波整流电路的根本特色如下:
(1)半波整流输出的是一个直流脉动电压。
(2)半波整流电路的沟通利用率为50%。
(3)电容输出半波整流电路中,二极管承当最大反向电压为2倍沟通峰值电压(电容输出时电压叠加)。
(3)实践电路中,半波整流电路二极管和电容的挑选有必要满意负载对电流的要求。
全波整流
当输入电压处于沟通电压的正半周时,二极管D1导通,输出电压Vo=vi-VD1。当输入电压处于沟通电压的负半周时,二极管D2导通,输出电压Vo=vi-VD2。
直流稳压电源桥式整流电路图及工作原理
由上述剖析可知,二极管全波整流电路输出的依然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。
经过与半波整流相相似的核算,能够得到全波整流输出电压有效值Vorsm=0.9Ursm。
全波整流输出的直流脉动电压依然不能满意电子电路对直流电源的要求,有必要经过滑润(滤波)处理。与半波整流相同,滑润处理电路是在全波整流的输出端接一个电容。电容在脉动电压
的两个峰值之间向负载放电,使输出电压得到相应的滑润。
直流稳压电源桥式整流电路图及工作原理
经过上述剖析能够得到全波整流电路的根本特色如下:
(1)全波整流输出的是一个直流脉动电压。
(2)全波整流电路的沟通利用率为100%。
(3)电容输出全波整流电路,二极管承当的最大反向电压为2倍沟通峰值电压(电容输出时电压叠加)。
(4)实践电路中,全波整流电路中二极管和电容的挑选有必要满意负载对电流的要求。
直流稳压电源桥式整流 
所谓直流稳压电源桥式整流电路,就是用二极管组成一个整流电桥。
当输入电压处于沟通电压正半周时,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。输入电压处于沟通电压负半周时,二极管D2、负载电阻RL、D4构成一个回路,输出电压Vo=vi-VD2-VD4。图中滤波电容的作业状况。
直流稳压电源桥式整流电路图及工作原理
 由上述剖析可知,二极管直流稳压电源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核算相相似,能够得到直流稳压电源桥式整流输出电压有效值Vorsm=0.9Ursm。  
经过上述剖析,能够得到直流稳压电源桥式整流电路的根本特色如下:
(1)直流稳压电源桥式整流输出的是一个直流脉动电压。
(2)直流稳压电源桥式整流电路的沟通利用率为100%。
(3)电容输出直流稳压电源桥式整流电路,二极管承当的最大反向电压为2倍的沟通峰值电压(电容输出时电压叠加)。
(4)直流稳压电源桥式整流电路二极管的负载电流仅为半波整流的一半。
(5)实践电路中,直流稳压电源桥式整流电路中二极管和电容的挑选有必要满意负载对电流的要求。