單相橋式不可控整流電路
發(fā)布時(shí)間:2013/5/20 19:23:42 訪問(wèn)次數(shù):18148
圖4-23為單相橋式不可CS1W-BI083控整流電路,二極管VD1、VD2串聯(lián)構(gòu)成一個(gè)橋臂,VD3、VD4構(gòu)成另一個(gè)橋臂。將VD1、VD3的陰極連在一起,構(gòu)成共陰極組。將VD2、VD4的陽(yáng)極連在一起,構(gòu)成共陽(yáng)極組。交流電源“。與整流橋之間接有變壓器Tr,一次電Ul-U,二次電壓為U2,感性負(fù)載可等效為三和尺的串聯(lián),跨接于共陰極組與共陽(yáng)極組之間。
當(dāng)U2為正半周時(shí)(如圖4-23),VD1、VD4導(dǎo)通,UL-U2。當(dāng)U2為負(fù)半周時(shí),VD3、VD2導(dǎo)通,UL=-U2。負(fù)載得到的是電源電壓的全部波形,只是將電源的負(fù)半周電壓反了1800加到負(fù)載上。圖4-24給出了單相橋式不可控整流電路的電壓、電流波形。
由上式可知,負(fù)載直流平均電壓比半波整流高了一倍。由于是感性負(fù)載,電源電壓過(guò)零時(shí),負(fù)載電流不為零。當(dāng)負(fù)載電感很大時(shí),負(fù)載電流fL近似為平穩(wěn)直流。而變壓器繞組電流近似為交變的方波電流。正半周時(shí),VD1、VD4導(dǎo)通,所以流經(jīng)這兩個(gè)管子中的電流等于負(fù)載電流fL,而此時(shí)VD2、VD3的電流為零;負(fù)半周時(shí),情況正好相反。
圖4-23 單相橋式不可控整流電路 圖4-24單相橋式不可控整流電路波形
二極管承受反壓的情況為:當(dāng)U2為正半周時(shí),由于VD1、VD4導(dǎo)通,所以這兩個(gè)二極管的電壓均下降到近似為零,即UDl=UD4=0,而此時(shí)VD3、VD2兩個(gè)二極管的電壓降為UD3-UD2= -U2;當(dāng)U2為負(fù)半周時(shí),VD3. VD2導(dǎo)通,所以UD3=UD2=0,UDl-UD4-U2。由此可見,每只整流管承受的最大反向電壓為電源電壓U2的峰值電壓。
上面介紹的不可控整流電路的輸出直流電壓中含有很多低頻諧波電壓,因此在應(yīng)用時(shí)需要在整流電路與負(fù)載間接入LC濾波器。由于濾波電感在體積和重量上要比濾波電容大得多,所以常采用大電容和小電感構(gòu)成濾波器,或者是不用電感而直接用電容來(lái)濾波。這種整流電路常應(yīng)用于交一直一交變頻器、UPS和開關(guān)電源等場(chǎng)合,采用不可控整流電路整流,然后再經(jīng)電容濾波后提供直流電源,供后級(jí)的逆變器、斬波器等使用。圖4-25為電容濾波的單相橋式不可控整流電路及波形圖,主要用于小功率場(chǎng)合。
圖4-23為單相橋式不可CS1W-BI083控整流電路,二極管VD1、VD2串聯(lián)構(gòu)成一個(gè)橋臂,VD3、VD4構(gòu)成另一個(gè)橋臂。將VD1、VD3的陰極連在一起,構(gòu)成共陰極組。將VD2、VD4的陽(yáng)極連在一起,構(gòu)成共陽(yáng)極組。交流電源“。與整流橋之間接有變壓器Tr,一次電Ul-U,二次電壓為U2,感性負(fù)載可等效為三和尺的串聯(lián),跨接于共陰極組與共陽(yáng)極組之間。
當(dāng)U2為正半周時(shí)(如圖4-23),VD1、VD4導(dǎo)通,UL-U2。當(dāng)U2為負(fù)半周時(shí),VD3、VD2導(dǎo)通,UL=-U2。負(fù)載得到的是電源電壓的全部波形,只是將電源的負(fù)半周電壓反了1800加到負(fù)載上。圖4-24給出了單相橋式不可控整流電路的電壓、電流波形。
由上式可知,負(fù)載直流平均電壓比半波整流高了一倍。由于是感性負(fù)載,電源電壓過(guò)零時(shí),負(fù)載電流不為零。當(dāng)負(fù)載電感很大時(shí),負(fù)載電流fL近似為平穩(wěn)直流。而變壓器繞組電流近似為交變的方波電流。正半周時(shí),VD1、VD4導(dǎo)通,所以流經(jīng)這兩個(gè)管子中的電流等于負(fù)載電流fL,而此時(shí)VD2、VD3的電流為零;負(fù)半周時(shí),情況正好相反。
圖4-23 單相橋式不可控整流電路 圖4-24單相橋式不可控整流電路波形
二極管承受反壓的情況為:當(dāng)U2為正半周時(shí),由于VD1、VD4導(dǎo)通,所以這兩個(gè)二極管的電壓均下降到近似為零,即UDl=UD4=0,而此時(shí)VD3、VD2兩個(gè)二極管的電壓降為UD3-UD2= -U2;當(dāng)U2為負(fù)半周時(shí),VD3. VD2導(dǎo)通,所以UD3=UD2=0,UDl-UD4-U2。由此可見,每只整流管承受的最大反向電壓為電源電壓U2的峰值電壓。
上面介紹的不可控整流電路的輸出直流電壓中含有很多低頻諧波電壓,因此在應(yīng)用時(shí)需要在整流電路與負(fù)載間接入LC濾波器。由于濾波電感在體積和重量上要比濾波電容大得多,所以常采用大電容和小電感構(gòu)成濾波器,或者是不用電感而直接用電容來(lái)濾波。這種整流電路常應(yīng)用于交一直一交變頻器、UPS和開關(guān)電源等場(chǎng)合,采用不可控整流電路整流,然后再經(jīng)電容濾波后提供直流電源,供后級(jí)的逆變器、斬波器等使用。圖4-25為電容濾波的單相橋式不可控整流電路及波形圖,主要用于小功率場(chǎng)合。
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