任务3整流电路.ppt
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小功率直流稳压电源的组成,功能:
把交流电压变成稳定的大小合适的直流电压,整流电路,整流电路的作用:
将交流电压转变为脉动的直流电压。
常见的整流电路:
半波、全波、桥式和倍压整流;单相和三相整流等。
分析时可把二极管当作理想元件处理:
二极管的正向导通电阻为零,反向电阻为无穷大。
整流原理:
利用二极管的单向导电性,1.1单相半波整流电路,2.工作原理,u正半周,VaVb,二极管D导通,,3.工作波形,u负半周,VaVb,二极管D截止,,1.电路结构,u0=u;,u0=0。
4.参数计算,
(1)整流电压平均值Uo,
(2)整流电流平均值Io,(3)流过每管电流平均值ID,(4)每管承受的最高反向电压UDRM,(5)变压器二次电流有效值I,5.整流二极管的选择,平均电流ID与最高反向电压UDRM是选择整流二极管的主要依据。
选管时应满足:
IOMID,URWMUDRM,6.特点及应用,电路简单,但变压器利用率低,UO小,且脉动大。
用于小电流、脉动要求不严格的电路。
1.2单相桥式整流电路,2.工作原理,u正半周,VaVb,二极管D1、D3导通,D2、D4截止,3.工作波形,uD2uD4,1.电路结构,u0=u;,2.工作原理,u负半周,VaVb,二极管D2、D4导通,D1、D3截止,,3.工作波形,uD2uD4,1.电路结构,uD1uD3,u0=-u。
4.参数计算,
(1)整流电压平均值Uo,
(2)整流电流平均值Io,(3)流过每管电流平均值ID,(4)每管承受的最高反向电压UDRM,(5)变压器二次电流有效值I,5.整流二极管的选择,同半波整流一样,选管时应满足:
IOMID,URWMUDRM,6.特点及应用,变压器利用率高,输出脉动小,但元件多,二极管的管压降大。
用于中、小功率的整流电路。
(1)一只D短路:
半周短路,烧坏二极管、变压器,
(2)一只D虚焊:
半波整流,(3)一只D接反:
半周短路,半周无输出,烧坏二极管、变压器,例1:
试分析图示桥式整流电路中的二极管D2或D4断开时负载电压的波形。
如果D2或D4接反,后果如何?
如果D2或D4因击穿或烧坏而短路,后果又如何?
解:
当D2或D4断开后电路为单相半波整流电路。
正半周时,D1和D3导通,负载中有电流过,负载电压uo=u;负半周时,D1和D3截止,负载中无电流通过,负载两端无电压,uo=0。
如果D2或D4接反则正半周时,二极管D1、D4或D2、D3导通,电流经D1、D4或D2、D3而造成电源短路,电流很大,因此变压器及D1、D4或D2、D3将被烧坏。
如果D2或D4因击穿烧坏而短路则正半周时,情况与D2或D4接反类似,电源及D1或D3也将因电流过大而烧坏。
1.3三相桥式整流电路,2.工作原理,在每一瞬间共阴极组中阳极电位最高的二极管导通;共阳极组中阴极电位最低的二极管导通。
1.电路,三相变压器原绕组接成三角形,副绕组接成星形,共阳极组,共阴极组,在t1t2期间共阴极组中a点电位最高,D1导通;共阳极组中b点电位最低,D4导通。
负载两端的电压为线电压uab。
负载电压,2.工作原理,变压器副边电压,在t2t3期间共阴极组中a点电位最高,D1导通;共阳极组中c点电位最低,D6导通。
负载两端的电压为线电压uaC。
负载电压,2.工作原理,变压器副边电压,在t3t4期间共阴极组中b点电位最高,D3导通;共阳极组中c点电位最低,D6导通。
负载两端的电压为线电压ubC。
负载电压,2.工作原理,变压器副边电压,在t4t5期间共阴极组中b点电位最高,D3导通;共阳极组中a点电位最低,D2导通。
负载两端的电压为线电压uba。
负载电压,2.工作原理,变压器副边电压,2.工作原理,结论:
在一个周期中,每个二极管只有三分之一的时间导通(导通角为120)。
变压器副边电压,负载电压,负载两端的电压为线电压。
3.参数计算,
(1)整流电压平均值Uo,
(2)整流电流平均值Io,(3)流过每管电流平均值ID,(4)每管承受的最高反向电压UDRM,