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橋式整流電路計(jì)算

 ylw527 2011-01-06
 
橋式整流屬于全波整流,它不是利用 副邊帶有中心抽頭的變壓器,8ttt8用四個(gè)二極管接成電橋形式,使在電壓V2的正負(fù)半周均有電流流過(guò)負(fù)載,在負(fù)載形成單方向的全波脈動(dòng)電壓。

橋式整流電路計(jì)算主要參數(shù):
單相全波整流電路圖
利用副邊有中心抽頭的變壓器和兩個(gè)二極管構(gòu)成如下圖所示ssBbww的全波整流電路。從圖中可見(jiàn),正負(fù)半周都有電流流過(guò)負(fù)載,提高了整流效率。

全波整流的特點(diǎn):
  輸出電壓VO高;脈動(dòng)?。徽?fù)半周都有電流供給負(fù)載,因而變壓器得到充分利用 ,效率較高。
主要參數(shù):
橋式整流電路電感濾波原理
電感濾波電路利用

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電感器兩端的電流不能突變的特點(diǎn),把電感器與負(fù)載串聯(lián)起來(lái),以達(dá)到使輸出電流平滑的目的。從能量的觀點(diǎn)看,當(dāng)電源提供的電流增大(由電源電壓增加www.8 t tt8. com引起)時(shí),電感器L把能量存儲(chǔ)起來(lái);而當(dāng)電流減小時(shí),又把能量釋放出來(lái),使負(fù)載電流平滑,8ttt8電感L有平波作用


  橋式整流電路電感濾波優(yōu)點(diǎn):整流二極管的導(dǎo)電角大,峰值電流小,輸出特性較平坦。

  橋式整流電路電感濾波缺點(diǎn):存在鐵心,笨重、體積大,易引起電磁干擾,SsbbwW.com只適應(yīng)于低電壓、大電流的場(chǎng)合。

例10.1.1橋式整流器濾波電路如圖所示ssBbww,已知V1是220V交流電源,頻率為50Hz,

dDdtt

直流電壓VL=30V,負(fù)載電流IL=50mA。試求電源變壓器副邊電壓v2的有效值,選擇整流二極管及濾波電容。


橋式整流電路電容濾波電路

  圖10.5分別是單相橋式整流電路圖和整流濾波電路的部分波形。這里假設(shè)t<0時(shí),電容器C已經(jīng)充電到交流電壓V2的最大值(如波形圖所示ssBbww)。

  結(jié)論1:www.ddd tt. com電容的儲(chǔ)能作用,使得輸出波形比較平滑,脈動(dòng)成分降低輸出電壓的平均值增大。


  結(jié)論2:從圖10.6可看出,濾波電路中二極管的導(dǎo)電角小于180o ,導(dǎo)電時(shí)間縮短。因此www.8 t tt8. com,在短暫的導(dǎo)電時(shí)間內(nèi)流過(guò)二極管很大的沖擊電流,必須ssbbww. c om選擇較大容量的二極管。

  在純電阻負(fù)載時(shí):
  有電容濾波時(shí):
  結(jié)論3:電容放電的時(shí)間τ=RLC越大,放電過(guò)程越慢,輸出電壓中脈動(dòng)(紋波)成分越少,濾波效果越好。SsbbwW.com取τ≥(3~5)T/2,T為電源交流電壓的周期。
整流電路輸出電壓計(jì)算 (2010-04-20 19:59:51)
 
    對(duì)于整流電壓的輸出電壓大小,大家一定不陌生。很多人會(huì)說(shuō),輸出平均值全波0.9倍,半波0.45倍的交流有效。但是在設(shè)計(jì)中,我們常常發(fā)現(xiàn)一個(gè)事實(shí),例如在半波整流后,輸出電壓得到的不止0.45倍,9V交流整流后可能有11~12V。之前我一直很困惑,是我記錯(cuò)了計(jì)算倍數(shù)嗎?翻了很多書(shū)籍,公式當(dāng)然是沒(méi)錯(cuò)的。那到底怎么回事?
    可能之前我們?cè)趯W(xué)校學(xué)這個(gè)方面知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候太過(guò)注重整流電路,而忽略了脈動(dòng)比的概念,所以造成我們現(xiàn)在很多人對(duì)這一簡(jiǎn)單的知識(shí)不是很清晰。其實(shí)這里是由于整流電路后面接的濾波電容有關(guān)的,查閱模電知識(shí)我們即可了解到,整流后往往會(huì)加濾波穩(wěn)壓,而濾波電路會(huì)改變整流輸出的脈動(dòng)比,并且和負(fù)載有關(guān)。因此最終整流后得到的電壓除了跟整流方式有關(guān),還和負(fù)載、濾波電容大小有關(guān)系。RL*C的數(shù)值直接影響輸出電壓的大小。因此濾波電容選擇其實(shí)不是隨意的,而是需要根據(jù)負(fù)載選取合適的值。
   接入濾波電路后,輸出電壓平均值近似取值為1.2倍,負(fù)載開(kāi)路取1.414倍。
    RC=(3-5)T/2 來(lái)確定電容容量選擇。其中T表示電網(wǎng)周期。
    電容濾波電路適用于負(fù)載電流較小情況,而電感濾波電路適用于大負(fù)載電流。(電流較大時(shí)R較小,C較難選擇)

練習(xí):
1.若U2為電源變壓器副邊電壓的有效值,則半波整流電容濾波電路和全波整流電容濾波電路在空載時(shí)的輸出電壓均為1.414U。()

2.對(duì)于全波整流電路,已知變壓器副邊電壓有效值U2為10V,RC=(3-5)T/2 (T為電網(wǎng)電壓的周期)。測(cè)得輸出電壓平均值UO(AV)可能的數(shù)值為
A. 14V B. 12V C. 9V D. 4.5V
選擇合適答案填入空內(nèi)。
(1)正常情況UO(AV)≈ ;
(2)電容虛焊時(shí)UO(AV)≈ ;
(3)負(fù)載電阻開(kāi)路時(shí)UO(AV)≈ ;
(4)一只整流管和濾波電容同時(shí)開(kāi)路,UO(AV)≈ 。

答案:√;:(1)B (2)C (3)A (4)D
單相半波整流電路圖
半波整流利用 二極管的單向?qū)щ娦阅?,使?jīng)變壓器出來(lái)的電壓Vo只有半個(gè)周期到達(dá)負(fù)載,造成負(fù)載電壓VL是單方向的脈動(dòng)直流電壓。

主要參數(shù):
 

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