又是一波半波整流電路圖文並茂的分析精華,新手老鳥都不要錯過喲

整流電路(rectifying circuit)是把交流電能轉換為直流電能的電路,它主要由整流二極管組成,利用二極管的單向導通特性處理後的電壓不再是交流電壓,而是一種含有直流電壓和交流電壓的混合電壓,稱之單向脈動直流電壓。

下面我們介紹幾種常用的整流電路。為了講述方便,我們將整流二極管當作理想器件(即忽略二極管的正向壓降),將負載用電燈泡來表示,相當於一個電阻RL,也能形象描述當時的輸出電壓狀態(有電亮燈,無電滅燈),同時假設變壓器次級的交流電壓如下:

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其中,Uim為交流電壓的峰值(振幅),Ui為交流電壓有效值。

一、半波整流電路(half-wave rectification)

如下圖所示,其中T1是電源變壓器,用於將輸入交流電壓(如市電220V交流電)變換成次級合適的交流電壓,D1是整流二極管。

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當電源變壓器T1次級電壓ui的正半周來到時,電壓ui極性為上正下負,使二極管的正向偏置而導通,電壓ui施加在負載 RL兩端。

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此時電路可等效如下圖的所示:

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當電源變壓器T1次級電壓ui負半周來到時,ui電壓的極性為上負下正,二極管D1因電壓反向偏置而截止,輸入電壓全部施加在二極管D1兩端,此時二極管D1兩端承受的最高反向電壓為:

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此時電路可等效如下圖所示:

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其輸入輸出波形如下所示:

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半波整流電路的輸出電壓平均值為:

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而流過負載的平均電流Io與二極管D1的正向電流一致,即:

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半波整流電路簡單,元器件少,但輸出電壓的脈動大,整流效率低(輸入電壓僅有半個週期被利用了),也不利於後續進一步濾波,因此僅適合於要求不高的場合。

可以看到,輸出電壓Uo相對地電位(0V)是正極性的,如果需要輸出負極性電壓,可以將整流二管D1反過來串接在電路里,如下圖所示:

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其輸入輸出波形如下所示,讀者可自行分析:

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