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解析單相、三相,半波、整波整流電路

發(fā)布時間:2018-08-31 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】由于半導(dǎo)體二極管D的單向?qū)щ娞匦?,只有?dāng)變壓器B次級電壓U2為正半周時,才有電流IL流過負(fù)載RL,而負(fù)半周時IL則被截斷,使負(fù)載兩端的電壓UL成為單向脈動直流電壓,U=為其直流成分。
 
一、單相半波整電路
 
下圖為單相半波電阻性負(fù)載整流電路。由于半導(dǎo)體二極管D的單向?qū)щ娞匦?,只有?dāng)變壓器B次級電壓U2為正半周時,才有電流IL流過負(fù)載RL,而負(fù)半周時IL則被截斷,使負(fù)載兩端的電壓UL成為單向脈動直流電壓,U=為其直流成分。
 
二、單相全波整流電路
 
下圖為單相全波容性負(fù)載整流電路。電源變壓器B的次級繞組具有中心抽頭0;因此,可以得到電壓值相等而相位相差180°的交流電壓U21和U22,分別經(jīng)二極管D1和D2整流。
 
解析單相、三相,半波、整波整流電路
 
在未加入電容C(即阻性負(fù)載)時,當(dāng)變壓器B次級繞組1的交流電壓為正、2端為負(fù)時,D1導(dǎo)通,D2截止,流經(jīng)負(fù)載的電流為ID1,另半個周期時,則2端為正,1端為負(fù),此時D2導(dǎo)通,D1截止,流經(jīng)負(fù)載的電流ID2。ID1和ID2交替流經(jīng)負(fù)載,使負(fù)載電流IL為單向的連續(xù)脈動直流,如下圖所示。
 
在圖中,B為電源變壓器;ID1、ID2為整流器電流,UL為輸出電壓,Um為變壓器次級電壓U21或U22的峰值。
 
三、單相橋式整流電路
 
下圖是容性負(fù)載單相橋式整流電路。它的四臂是由四只二極管構(gòu)成,當(dāng)變壓器B次級的1端為正、2端為負(fù)時,二極管D2和D4因承受正向電壓而導(dǎo)通,D1和D3因承受反向電壓而截止。此時,電流由變壓器1端通過D4經(jīng)RL,再經(jīng)D2返回2端。當(dāng)1端為正時,二極管D1、D3導(dǎo)通,D2、D4截止,電流則由2端通過D3流經(jīng)RL,再經(jīng)D1返回1端。因此,與全波整流一樣,在一個周期內(nèi)的正負(fù)半周都有電流流過負(fù)載,而且始終是同一方向。
 
解析單相、三相,半波、整波整流電路

四、三相半波整流電路
 
如上圖所示,整流變壓器次級接成星形,各相出頭與整流二極管(或硅整流器)相連,變壓器的零點(diǎn)為“負(fù)”極,各整流管輸出端連成一點(diǎn)為正極,其電壓、電流關(guān)系示意圖如下圖。
 
五、三相全波整流電路
 
解析單相、三相,半波、整波整流電路
 
三相全波整流電路如上圖所示。三相全波整流電路實際是由兩套三相半波整流器相串聯(lián)組成的。第一套三相半波整流器是由變壓器次級線圈L1、L2、L3和整流管D1、D2、D3組成的,第二套三相半波整流器是由L1、L2、L3和D4、D5、D6組成的。設(shè)在最初時,相對于0點(diǎn)的正電壓最大值在c相,而負(fù)電壓最大值在b相。電流由0點(diǎn)流經(jīng)L3、D3、A+、負(fù)載L、R、B-、D5、L2,回到0點(diǎn)。如果下一個瞬時,a相最大,負(fù)載電流就會從c相移到a相上,此時電流,沿著0點(diǎn)、D1、A+、負(fù)載L、R、B-、D5、L2,流回0點(diǎn)。同理可以分析三相全波整流器每經(jīng)過60°的工作情況。三相全波整流器的各電壓、電流波形圖如下圖所示。圖中,Uo為整流電壓,e2為Y/Y接法次級線圈相電壓,i2為Y/Y接法次級線圈相電流。
 
如果需要半壓輸出,可從圖中的0點(diǎn)引出一條線,UoB_即為半壓。
 
次級線圈也可以接成三角形,如下圖所示。
 
如果在最初瞬間相電壓eab最大,a點(diǎn)為正,電流由a點(diǎn)經(jīng)過D1、負(fù)載、D5流到b點(diǎn)。以后經(jīng)過60°負(fù)值最大的電壓為eac,a點(diǎn)為正,c點(diǎn)為負(fù),電流沿a點(diǎn)、D1、負(fù)載、D6流回c點(diǎn)。依此類推,可以分析Y/△接法三相全波整流器工作情況,其次級線圈中的電流如下圖所示。
 
解析單相、三相,半波、整波整流電路
 
解析單相、三相,半波、整波整流電路
 
解析單相、三相,半波、整波整流電路
 
在最初時間t0,a相電壓最大,b相、c相均為負(fù)值,故D1導(dǎo)電,在時間t1時,b相為正,但D2還不能導(dǎo)電,因為此時作用于整流管D2的電壓決定于e2b和Uo的代數(shù)和,由電路圖看出Uo的方向與e2b的方向相反,故作用于整流管D2的電壓為e2b-Uo(注意Uo=e2a),所以只有在e2b>Uo,即e2b>e2a時整流管D2才導(dǎo)電。這只有在t2以后的時間內(nèi)才能滿足上述條件。所以,在t0~t2時間內(nèi),a相電壓比其他兩相為正,只有a相對應(yīng)的整流管D1導(dǎo)電。t2~t3時間內(nèi),b相電壓比其他兩相為正,只有b相整流管D2導(dǎo)電,同樣,t3~t4時間內(nèi),只有c相整流管D3導(dǎo)電,接著又是a相D1導(dǎo)電,如此三管輪流導(dǎo)電。
 
解析單相、三相,半波、整波整流電路
 
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