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3分鐘了解橋式整流器作用及原理

2020-08-14 11:27:10閱讀量:2194

什么是橋式整流器

橋式整流器是由四只整流硅芯片作橋式連接,外用絕緣朔料封裝而成,大功率橋式整流器在絕緣層外添加鋅金屬殼包封,增強(qiáng)散熱。橋式整流器品種多:有扁形、圓形、方形、板凳形(分直插與貼片)等,有GPP與O/J結(jié)構(gòu)之分。最大整流電流從0.5A到100A,最高反向峰值電壓從50V到1600V。半橋是將兩個(gè)二極管橋式整流的一半封在一起,用兩個(gè)半橋可組成一個(gè)橋式整流電路,一個(gè)半橋也可以組成變壓器帶中心抽頭的全波整流電路。選擇整流橋要考慮整流電路和工作電壓。整流橋堆一般用在全波整流電路中,它又分為全橋與半橋。


全橋是由4只整流二極管按橋式全波整流電路的形式連接并封裝為一體構(gòu)成的,圖是其外形。全橋的正向電流有0.5A、1A、1.5A、2A、2.5A、3A、5A、10A、20A、35A、50A等多種規(guī)格,耐壓值(最高反向電壓)有25V、50V、100V、200V、300V、400V、500V、600V、800V、1000V等多種規(guī)格。


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3分鐘了解橋式整流器作用及原理  


橋式整流器的作用

橋式整流器用在交流發(fā)電機(jī)電源系統(tǒng)中,其作用一是將交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電變?yōu)橹绷麟?,以?shí)現(xiàn)向用電設(shè)備供電和向蓄電池充電;二是限制蓄電池電流倒流回發(fā)電機(jī),保護(hù)發(fā)電機(jī)不被逆電流燒壞。硅二極管具有單向?qū)щ姷奶匦?,即在硅二極管兩端加上一定的電壓(電源正極接二極管正極,電源負(fù)極接二極管的負(fù)極)時(shí),二極管就導(dǎo)通,有電流流過(guò),反之,二極管不導(dǎo)通,無(wú)電流通過(guò)。這樣,電流只能從一個(gè)方向通過(guò)。人們利用二極管的這個(gè)特性,制成整流器。當(dāng)給整流器加上交流電壓時(shí),只允許交流電的正半周通過(guò),而負(fù)半周不通過(guò),因此在整流器的負(fù)端便輸出脈動(dòng)直流電。


橋式整流器工作原理
如下圖a、b、c所示是用四個(gè)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(gè)二極管VD1~VD4組成,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為:VD1、VD2負(fù)極相連,接負(fù)載的正端,VD3、VD4正極相連,接負(fù)載的負(fù)端;VD1正極與VD4負(fù)極相連,V2正極與V3負(fù)極相連,分別接變壓器T二次側(cè)的兩端。RL為負(fù)載。

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當(dāng)變壓器二次側(cè)電壓u2=

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橋式整流器工作原理_橋式整流器作用_橋式整流器接線圖時(shí),如下圖a所示,在正半周時(shí),a點(diǎn)電位高于b點(diǎn)電位,二極管VD1、VD3導(dǎo)通,VD2、VD4處于反向偏置二截止。電流由變壓器二次側(cè)a端經(jīng)過(guò)VD1到RL再經(jīng)過(guò)VD3回到b端,如下圖b所示。這時(shí)負(fù)載RL上得到一個(gè)與u2正半波相同的半波電壓uo和電流io,如下圖c所示。


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當(dāng)u2為負(fù)半周時(shí),a點(diǎn)電位低于b點(diǎn)電位,二極管VD2、VD4導(dǎo)通二VD1、VD3截止,電流由b端經(jīng)過(guò)VD2到RL,再由RL經(jīng)VD4回到a端,如上圖d所示。負(fù)載又得到了另一個(gè)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(gè)周期內(nèi),負(fù)載RL上得到兩個(gè)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(dòng)電壓波形,以其平均值Uo作為等效的直流電壓。


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