半波整流電路

 半波整流電路：半波整流是一種利用二極管的單向?qū)ㄌ匦詠磉M(jìn)行整流的常見電路，除去半周、剩下半周的整流方法，叫半波整流。作用是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，也就是整流。

簡介

市電(交流電網(wǎng))變?yōu)榉€(wěn)定的直流電需經(jīng)過變壓、整流、濾波和穩(wěn)壓四個(gè)過程

利用二極管的單向?qū)щ娦裕瑢⒋笮『头较蚨茧S時(shí)間變化的工頻交流電變換成單方向的脈動(dòng)直流電的過程稱為整流。半波整流后因?yàn)閬G棄了交流電的一半波形，所以輸出電壓大致約為原電壓的一半，比如輸入為24V交流電壓，經(jīng)半波整流后，輸出直流電壓約為12V.

有時(shí)將變壓器、整流電路和濾波電路一起統(tǒng)稱為整流器.

2電路組成

單相半波整流電路(Half wave rectifier)如圖7.1.1所示，圖中T為電源變壓器(Power transformer),RL為電阻性負(fù)載。

3工作原理

設(shè)變壓器二次繞組的交流電壓u2= U2sinωt，式中，U2為二次電壓有效值。u2的波形如圖7.1.2(a)所示。

圖7.1.1 單相半波整流電路

(1)正半周u2瞬時(shí)極性a(+)，b(-)，VD正偏導(dǎo)通，二極管和負(fù)載上有電流流過。若向壓降UF忽略不計(jì)，則uo=u2。

單項(xiàng)半空橋式電路(2)負(fù)半周u2瞬時(shí)極性a(-)，b(+)，VD反偏截止，IF≈0，uD=u2。

4波形圖

負(fù)載RL上電壓和電流波形見圖7.1.2(b)、(c)。uo為u2的半個(gè)周期，故稱半波整流電路。uo、iL為單向脈動(dòng)直流電壓、電流。

5計(jì)算

負(fù)載上直流電壓和電流的計(jì)算：

負(fù)載上的直流電壓是指一個(gè)周期內(nèi)脈動(dòng)電壓的平均值。

用傅里葉級數(shù)分解

直流分量即為UO(AV)，UO(AV)=0.45U2 ; IL(AV)=UO(AV)/RL=0.45U2/RL。

6詳細(xì)內(nèi)容

半波整流：變壓器的次級繞組與負(fù)載相接，中間串聯(lián)一個(gè)整流二極管，就是半波整流。利用二極管的單向?qū)щ娦?，只有半個(gè)周期內(nèi)有電流流過負(fù)載，另半個(gè)周期被二極管所阻，沒有電流。這種電路，變壓器中有直流分量流過，降低了變壓器的效率;整流電流的脈動(dòng)成分太大，對濾波電路的要求高。只適用于小電流整流電路。

是由電源變壓器Tr整流二極管D與負(fù)載電阻RL組成,變壓器的初級接交流電源,次級所感應(yīng)交流電壓為

其中U2m為次級電壓的峰值,U2為有效值。

電路工作過程是：在u2正半周(ωt=0~π),二極管加正向偏壓而導(dǎo)通,有電流iL通過負(fù)載電阻RL。因?yàn)閷⒍O管看作理想器件,所有RL上的電壓uL與u2的正半周電壓基本相同。

全波整流可以用：一是變壓器與半流整流電路相同，但用四個(gè)二極管組成橋式電路，將次級線圈的正、負(fù)半周都用起來;二是變壓器的次級繞組圈數(shù)加倍，中間抽頭，實(shí)際上由兩個(gè)次級線圈構(gòu)成。中間抽頭接負(fù)載一端，另兩個(gè)端子各串聯(lián)一個(gè)二極管后接負(fù)載的另一端。

它由電源變壓器Tr整流二極管D和負(fù)載電阻RL組成,變壓器的初級接交流電源,次級所感應(yīng)的交流電壓為

其中U2m為次級電壓的峰值,U2為有效值。

電路的工作過程是：在u2的正半周(ωt=0~π),二極管因加正向偏壓而導(dǎo)通,有電流iL流過負(fù)載電阻RL。由于把二極管看作理想器件,故RL上的電壓uL與u2正半周電壓基本相同。