單相全波半波及橋式整流電路的特點(diǎn)及其電路圖

關(guān)于單相半波、全波、橋式整流電路的特點(diǎn)闡述如下，配上圖形更好理解：

(1)半波整流

圖(1)是一種最簡單的整流電路。它由電源變壓器B 、整流二極管D 和負(fù)載電阻Rfz ，組成。變壓器把市電電壓(多為220伏)變換為所需要的交變電壓E2 ，D 再把交流電變換為脈動(dòng)直流電。

從圖(2)的波形上我們可以看出二極管是怎樣整流的：

變壓器砍級(jí)電壓E2 ，是一個(gè)方向和大小都隨時(shí)間變化的正弦波電壓，它的波形如圖(2)(a)所示。在0～π時(shí)間內(nèi)，E2 為正半周即變壓器上端為正下端為負(fù)。此時(shí)二極管承受正向電壓面導(dǎo)通，E2 通過它加在負(fù)載電阻Rfz上，在π～2π時(shí)間內(nèi)，E2 為負(fù)半周，變壓器次級(jí)下端為正，上端為負(fù)。這時(shí)D 承受反向電壓，不導(dǎo)通，Rfz，上無電壓。在2π～3π時(shí)間內(nèi)，重復(fù)0～π時(shí)間的過程，而在3π～4π時(shí)間內(nèi)，又重復(fù)π～2π時(shí)間的過程…這樣反復(fù)下去，交流電的負(fù)半周就被“削”掉了，只有正半周通過Rfz，在Rfz上獲得了一個(gè)單一右向(上正下負(fù))的電壓，如圖5-2(b)所示，達(dá)到了整流的目的，但是，負(fù)載電壓Usc 。以及負(fù)載電流的大小還隨時(shí)間而變化，因此，通常稱它為脈動(dòng)直流。

(2)全波整流

如果把整流電路的結(jié)構(gòu)作一些調(diào)整，可以得到一種能充分利用電能的全波整流電路。圖(3)是全波整流電路的電原理圖。

全波整流電路，可以看作是由兩個(gè)半波整流電路組合成的。變壓器次級(jí)線圈中間需要引出一個(gè)抽頭，把次組線圈分成兩個(gè)對稱的繞組，從而引出大小相等但極性相反的兩個(gè)電壓E2a 、E2b ，構(gòu)成E2a 、D1、Rfz與E2b 、D2 、Rfz ，兩個(gè)通電回路。

全波整流電路的工作原理，可用圖(4) 所示的波形圖說明。在0～π間內(nèi)，E2a 對D1為正向電壓，D1 導(dǎo)通，在Rfz 上得到上正下負(fù)的電壓;E2b 對D2 為反向電壓， D2 不導(dǎo)通，見圖(4b)。在π-2π時(shí)間內(nèi)，E2b 對D2 為正向電壓，D2 導(dǎo)通，在Rfz 上得到的仍然是上正下負(fù)的電壓;E2a 對D1 為反向電壓，D1 不導(dǎo)通，見圖(4C)。

如此反復(fù)，由于兩個(gè)整流元件D1 、D2 輪流導(dǎo)電，結(jié)果負(fù)載電阻Rfz 上在正、負(fù)兩個(gè)半周作用期間，都有同一方向的電流通過，如圖(4)所示的那樣，因此稱為全波整流，全波整流不僅利用了正半周，而且還巧妙地利用了負(fù)半周，從而大大地提高了整流效率(Usc =0.9e2，比半波整流時(shí)大一倍)。

圖(3)所示的全波整濾電路，需要變壓器有一個(gè)使兩端對稱的次級(jí)中心抽頭，這給制作上帶來很多的麻煩。另外，這種電路中，每只整流二極管承受的最大反向電壓，是變壓器次級(jí)電壓最大值的兩倍，因此需用能承受較高電壓的二極管。

(3)橋式整流

橋式整流電路是使用最多的一種整流電路。這種電路，只要增加兩只二極管口連接成“橋”式結(jié)構(gòu)，便具有全波整流電路的優(yōu)點(diǎn)，而同時(shí)在一定程度上克服了它的缺點(diǎn)。

橋式整流電路的工作原理如下：E2 為正半周時(shí)，對D1 、D3 和方向電壓，Dl，D3 導(dǎo)通;對D2 、D4 加反向電壓，D2 、D4 截止，電路中構(gòu)成E2 、D1、Rfz 、D3 通電回路，在Rfz ，上形成上正下負(fù)的半波整洗電壓，如圖(6A); E2 為負(fù)半周時(shí)，對D2 、D4 加正向電壓，D2 、D4 導(dǎo)通;對D1 、D3 加反向電壓，D1 、D3 截止。電路中構(gòu)成E2 、D2 Rfz 、D4 通電回路，同樣在Rfz 上形成上正下負(fù)的另外半波的整流電壓，如圖(6B)。

如此重復(fù)下去，結(jié)果在Rfz ，上便得到全波整流電壓。其波形圖和全波整流波形圖是一樣的。從圖(6A)和(6B)中還不難看出，橋式電路中每只二極管承受的反向電壓等于變壓器次級(jí)電壓的最大值，比全波整洗電路小一半!

另外需要特別指出的是，二極管作為整流元件，要根據(jù)不同的整流方式和負(fù)載大小加以選擇，如選擇不當(dāng)，則或者不能安全工作，甚至燒了管子，或者大材小用，造成浪費(fèi)。

以上就是三種不同整流方式的原理和特點(diǎn)。