单相桥式半控整流电路
单相半波整流电路和单相桥式整流电路
单相半波整流电路和单相桥式整流电路是两种常见的单相交流到直流的整流电路。
1. 单相半波整流电路：
单相半波整流电路是一种简单的整流电路，适用于小功率应用。
它由一个二极管和负载组成，二极管用于将输入的交流电信号转换为单向的脉冲电流。
在每个半个周期中，只有一个半波被整流，另一个半波被阻断。
因此，输出的直流电流是存在间断的脉冲性质。
这种电路的缺点是输出的直流电压有较大的脉动，因为在每个半周期中只有一半时间是有效的。
2. 单相桥式整流电路：
单相桥式整流电路是一种更常用的整流电路，适用于较高功率的应用。
它由四个二极管和负载组成，可以将输入的交流电信号转换为稳定的直流电流。
在每个半个周期中，交流电源的两个极性都能够提供电流给负载。
通过适当的二极管导通和截止控制，可以实现交流信号的无间断整流。
因此，输出的直流电流相对更稳定，脉动较小。
这种电路的优点是输出的直流电压质量较好，适用于对电压稳定性要求较高的应用。
需要注意的是，整流电路中的二极管需要选择适当的额定电压和电流来匹配所需的电流和电压要求。
此外，为了进一步减小输出直流电压的脉动，还可以添加滤波电容器来平滑输出波形。
在实际应用中，还可能涉及到过流保护、温度保护等其他电路设计考虑因素。
以上是对单相半波整流电路和单相桥式整流电路的简要介绍，具体的电路参数设计和分析需要根据具体应用和要求进行进一步的研究和计算。
半控桥整流电路
原理图
仿真波形图
• U2 • i2 • UD • iD
• 实际运行中，该电路在接大电感负载的 情况下，若突然关断触发脉冲或将α迅速 移到180度，在没有接入续流二极管VD 时，可能出现一个晶闸管直通，两个整 流管交替导通的失控现象。
单相桥式半控整流（阻感性负 载，晶闸管在同一桥臂）
• 两个晶闸管串联电路 的优点是两个串联的 二极管除了起整流作 用外，还可以替代接 续流管，使电路不会 出现失控现象。
半控桥整流电路
单相桥式半控整流（阻感性负载， 不带续流二极管） 单相桥式半控整流（阻感性负载， 带续流二极管）
单相桥式半控整流（阻感性 负载，晶闸管在同一桥臂）
ห้องสมุดไป่ตู้
单相桥式半控整流（阻感性负 载，不带续流二极管）
• 特点：晶闸管在 触发时刻换流， 二极管在电源过 0时刻换流。
• 当电源电压u2的正半周，在控制角a=ωt时，触发晶闸 当电源电压u 的正半周，在控制角a=ωt a=ωt时 导通，则负载电源i 流通， 管VT1导通，则负载电源iD经VT1，VD2流通，达到 ωt=π时 开始由0变负，由于电感L的作用， ωt=π时，u2开始由0变负，由于电感L的作用，负载 电流维持不变， 继续导通，但此时的a 电流维持不变，使VT1继续导通，但此时的a点电位已 经开始低于b点电位，整流管VD 自然换到VD 经开始低于b点电位，整流管VD2自然换到VD1，并使 承受反压而截止。所以， 负半周开始， VD2承受反压而截止。所以，从u2负半周开始，VT1和 导通，与负载形成回路，， ，，负载电流不再经过变压 VD1导通，与负载形成回路，，负载电流不再经过变压 器副边绕组，而由VT 起自然续流作用， 器副边绕组，而由VT1和VD1起自然续流作用，输出电 压为这两个管子的正向压降，接近于0 压为这两个管子的正向压降，接近于0，使得在 π~π+α期间 期间， 波形不会出现负值。 π~π+α期间，uD波形不会出现负值。 • 在u2的负半周，晶闸管VT2承受正向电压，在 的负半周，晶闸管VT 承受正向电压， ωt=π+α时 被触发导通，并使VT ωt=π+α时，VT2被触发导通，并使VT1承受反向电压 而关断，于是VT 导通，电流i 从电源b端经VT 而关断，于是VT2和VD1导通，电流iD从电源b端经VT2、 负载、 会到a ωt=2π以后 以后， 由负变正， 负载、VD1会到a端。在ωt=2π以后，u2由负变正，整 流管VD 又自然换流到VD 续流， 等于0 流管VD1又自然换流到VD2，VT2和VD2续流，使uD等于0， 由于承受反压而截止……如此重复循环。 ……如此重复循环 而VD1由于承受反压而截止……如此重复循环。
单相桥式半控整流
目录摘要 (2)1.设计任务和要求 (3)设计任务 (3)设计要求 (3)2.单相桥式半控整流电路的设计 (2)设计方案 (2)主电路的原理与设计 (4)驱动电路的原理与设计 (5)错误!未定义书签。
元器件的选取及相关参数计算 (8)错误!未定义书签。
错误!未定义书签。
错误!未定义书签。
电力电子器件的保护 (11)错误!未定义书签。
错误!未定义书签。
总电路原理图及工作原理 (12)建模与仿真 (12)心得体会 (13)参考文献 (13)摘要就是把交流电能转换成直流电能的电路。
大多数整流电路由变压器、驱动电路、整流主电路、保护电路等组成。
它在直流电机调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。
20世纪70年代以后，主电路多用硅整流电路和晶闸管组成。
而变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离（可以减小电网与电路间的电干扰和故障影响）。
整流电路的种类很多，主要有半波整流电路、单相桥式半控整流电路、单相桥式全控整流电路、三相桥式半控整流电路、三相桥式全控整流电路等。
本课程设计为单相桥式半控整流电路。
关键字：整流驱动过电压保护变压单相桥式半控整流电路1.设计任务和要求设计任务单相桥式半控整流电路的技术要求：设计一单相桥式半控整流电路，对RL负载供电，其中R=10Ω，L=20mH；要求直流输出电压在0～180伏连续可调。
设计要求1)方案设计2)完成主电路的原理分析，各主要元器件的选择3)触发电路的设计4)绘制系统电路图5)利用matlab仿真软件建模并仿真，获取电压电流波形，对结果进行分析6)撰写设计说明书2.单相桥式半控整流电路的设计设计方案在单相桥式全控整流电路中，每一个导电回路中都有两个晶闸管，即利用两个晶闸管同时导通以控制导电的回路。
实际上对每个导电回路进行控制，只需要一个晶闸管就够了，另一个可以用二极管代替。
从而简化整个电路，调节起来也比较方便，并且也节省了成本，这就是单相桥式半控整流电路。
单相桥式半控整流电路带电感ud计算公式
单相桥式半控整流电路带电感ud计算公式单相桥式半控整流电路在电力电子技术中是一个比较重要的概念，特别是其中带电感 ud 的计算公式。
咱先来说说这个单相桥式半控整流电路到底是咋回事。
想象一下，在一个电路里，有一堆电子元件像小精灵一样忙碌地工作着。
其中的二极管和晶闸管就像是电路中的“指挥官”，控制着电流的流向和大小。
那为啥要研究这个带电感 ud 的计算公式呢？这就好比我们出门要算好路程和时间，不然可能会迷路或者迟到。
在电路里，如果不知道这个计算公式，就没法准确地知道输出电压 ud 是多少，电路可能就没法正常工作啦。
还记得有一次，我在实验室里和学生们一起做实验，就是关于这个单相桥式半控整流电路的。
当时大家都特别兴奋，想着能亲手操作，看看这个神奇的电路到底是怎么工作的。
我们按照电路图连接好了各个元件，打开电源的那一刻，大家都紧紧盯着示波器，期待着能看到理想的波形。
可是，第一次的结果并不理想，输出电压 ud 完全不对。
这可把大家急坏了，一个个皱着眉头开始检查线路，重新计算参数。
这时候，我就提醒大家，先别慌，好好想想我们的计算公式有没有用对。
于是，我们重新梳理了一遍带电感 ud 的计算公式，发现有个参数算错了。
经过一番调整，再次打开电源，哇，这次示波器上显示出了漂亮的波形，输出电压 ud 也符合我们的预期。
那一刻，大家脸上都露出了开心的笑容，那种成就感真是无法用言语来形容。
好了，言归正传，下面咱们就来好好讲讲这个计算公式。
单相桥式半控整流电路带电感 ud 的计算公式为：Ud = 0.9U2(1 + cosα) / 2 （其中α为控制角）这个公式看起来可能有点复杂，但是别担心，咱们一点点来理解。
先说 0.9U2 这部分，U2 是交流电源的有效值。
为啥是 0.9 呢？这是经过一系列数学推导得出的一个系数，就像是一个固定的“密码”。
然后是(1 + cosα) / 2 这部分，α 就是我们说的控制角啦。
控制角越大，输出电压 ud 就越小；控制角越小，输出电压 ud 就越大。
单相桥式半控整流电路
图3 单相半控桥电感性负载不接续流二极管的情况分析
四、单相桥式半控接续流二极管整流电路
➢有 续 流 二极 管 VDR 时 ， 续 流过 程 由 VDR完成，晶闸管关断，避免了某一 个晶闸管持续导通从而导致失控的现 象。同时，续流期间导电回路中只有 一个管压降，有利于降低损耗。
图4单相桥式半控整流电路接续流二极管的电路及波形
单相桥式半控整流电路
一、单相桥式半控整流电路（不接续流二极管）
单相全控桥中，每个导电回路中有2个 晶闸管，为了对每个导电回路进 行控制， 只需1个晶闸管就可以了，另1个晶闸管可 以用二极管代替，从而简化整个电路。如 此即成为单相桥式半控整流电路。（该电 路未接续流二极管）
图1 单相桥式半控带感性负载电路
图2 单相桥式半控整流电路，阻感负载时 的电路及波形
二、单相桥式半控整流电路工作原理
在u2负半周触发角α时刻触发VT3，VT3 导通，则向VT1加反压使之关断，u2经 VT3和VD2向负载供电。u2过零变正时， VD4导通，VD2关断。VT3和VD4续流，ud
又为零。 半控整流电路与全控整流电路在电阻负载 时的工作情况相同。
二、单相桥式半控整流电路工作原理
在u2正半周，触发角α处给晶闸管VT
加触发脉冲，u2经VT1和VD4向负载供电。
当u2过零变负时，因电感作用使电流
连续，VT1继续导通。但因α点电位低于b 点 电 位 ， 使 得 电 流 从 VD4 转 移 至 VD2， VD4关断，电流不再流经变压器二次绕组， 而是由VT1和VD2续流。
五、接续流二极管整流电路数量关系
➢晶闸管和二极管电流有效值 ➢续流二极管电流有效值 ➢变压器二次侧电流有效值
I DR I d
单相半控桥式整流电路
一、实验基本内容1.实验名称：单相半控桥整流电路实验2.已知条件：a)工作电路原理图图1 工作原理图b)理想工作波形c)产生失控现象的原因及理论结果对于单相桥式半控整流电路，在正常运行的情况下，如果突然把触发脉冲切断或者将触发延迟角α增大到180°，电路将产生“失控”现象。
失控原因：正在导通的晶闸管的关断必须依赖后续晶闸管的开通，如果后续晶闸管不能导通，则已经导通的晶闸管就无法关断。
失控结果：失控后，一个晶闸管持续导通，两个二极管轮流导通，整流输出电压波形为正弦半波，即半周期为正弦波，另外半周期为零，输出电压平均值恒定。
d)各物理量基本数量关系（感性负载）Ⅰ.输出直流电压平均值U dU d=1π2παsinwtd(wt)=0.9U21+cosα2Ⅱ.负载电流平均值I d=U dR =0.45U2R1+cosα2Ⅲ.流过晶闸管的电流有效值I VTI VT=I VD=π−α2πI dⅣ.流过晶闸管的电流平均值I dVTI dVT=I dVD=π−α2πI dⅤ.变压器二次电流有效值I2I2=1πI d2d(ωt)π+αα=I d=2I VTⅥ.续流二极管电流有效值I VD RI VTR =απI dⅦ.续流二极管电流平均值I dVT RI dVTR =απI d3.实验目标：a)实现控制触发脉冲与晶闸管同步；b)观测单相半控桥在纯阻性负载时的移相控制特点，测量最大移相范围及输入-输出特性；c)观测单相半控桥在阻-感性负载时的输出状态，制造失控现象并讨论解决方案。
二、实验条件1.主要设备仪器a)电力电子及电气传动教学实验台i.型号MCL-Ⅲ型ii.生产厂商浙江大学求是公司b)Tektronix示波器i.型号TDS2012ii.主要参数带宽:100MHz最高采样频率：1GS/sc)数字万用表i.型号GDM-81452.小组人员分工u 2abVT1VT2VD2VD4Ru da)实验主要操作人辅助操作人电流表监控影像记录数据记录b)报告实验基本内容描述实验图片整理实验图片处理实验条件阐述实验过程叙述数据处理电路仿真讨论思考题讨论结果整理实验综合评估报告整合排版三、实验原理1.阻性负载如图所示为带阻性负载时单相桥式半控整流电路。
单相半控桥式整流电路
➢ 负载输出电压的平均值为
VT1 VT2
u1
u2
Rd
VD3 VD
4
ud
ωt ug
i2
ωt
ωt
阻感性负载单相桥式半控整流电路
假设负载中电感很大 工作原理－无触发〔0，α〕
u2
T i2
VT1 VT2
＋
u1
u2
－
VD3 VD4
id L ud R
Thank you! Bye
单相可控整流电路的分析方法
• 1.可假设第一个触发脉冲前管子均关断。 • 2.确定触发脉冲时相应的SCR A-K两端电压是否正
偏，若是则导通； • 3.电压过零点时注意负载性质（阻性则电流同时
过零SCR关断；大电感性则电流量连续可继续导通 到另一组SCR触发导通时换相）。 • 4.负载端带续流二极管情况：输出电压不可能小 于零。
0α π
2π ωt
阻感性负载单相桥式半控整流电路
工作原理－有触发〔π ＋α，2 π 〕
T i2
VT1 VT2
－
u1
u2
u2
＋
VHale Waihona Puke 3 VD4id L ud R
0α π ud
0α π id
0α π i2
2π ωt
• ωt= π+ α 时，给VT2加触发信号：
2π
ωt
• •
VT2、VD3导通 iVT2 = iVD3 = id =- i2
阻感性负载单相桥式半控整流电路
u2
O ud u
u1
wt
T i2 u2
VT1
第3章 整流电路3-2 单相桥式半控整流电路
• 器件：uVT3 = uVD4 = 0，iVT3 = iVD4 = 0
o
ωt
12:27
第3章 整流电路
6
3.1.4 单相桥式半控整流电路
VT3
VT1
带阻性负载时的工作情况
小结
• 输出电压平均值为
1π
������d
=
π
න
������
2������2sin(������������)������(������������൯
oα π
2π
ωt
• 无门极触发
ug
ug1
ug3
– VD4阴极电位低，导通，两端电压为0
o ud
ωt
– VT3经VD4和负载短接，两端电压为0
id o
ωt
– VT1承受正压u2，VD2承受反压–u2
α uVT1
• 负载：ud = 0，id = 0，i2 = 0
o
ωt
• 器件：uVT1 = –uVD2 = u2，iVT1 = iVD2 = 0 uVD2
第3章 整流电路
VD2
a b 2π
Id Id
VD4
id
L
ud R
ωt
ωt Id
ωt Id
ωt Id
ωt
ωt
ωt Id
ωt
13
3.1.4 单相桥式半控整流电路
带阻感负载时的工作情况—失控现象
实际中，当突然增大至180或触发脉冲丢
失时，会导致正在导通的晶闸管一直导通 ，两个二极管轮导通，此时触发信号对输
VT3
VT1
带续流二极管的阻感负载的工作情况
i2
T
+a
实验一单相桥式半控整流电路实验
实验一单相桥式半控整流电路实验一．实验目的1．研究单相桥式半控整流电路在电阻负载，电阻—电感性负载时的工作。
2．熟悉NMCL—05E组件锯齿波触发电路的工作。
3．进一步掌握双踪示波器在电力电子线路实验中的使用特点与方法。
二．实验线路及原理实验原理图如图1。
晶闸管VT1、VT3和二极管VD4、VD6组成单相桥式半控整流电路。
电源电压为线电压U UV，VT1、VT3分别获取触发单元1和触发单元3输出的控制脉冲。
2触发单元的同步信号均取自U UV，所以脉冲相位相同。
通过调节给定单元的直流给定电压可以调节控制角。
VD2图1 实验原理图实际接线图如图2。
1-2 单相桥式半控整流电路图2 实际接线图三．实验内容1．单相桥式半控整流电路供电给电阻性负载。
2．单相桥式半控整流电路供电给电阻—电感性负载（带续流二极管）。
4．单相桥式半控整流电路供电给电阻—电感性负载（断开续流二极管）。
四．实验设备及仪器1．教学实验台主控制屏2．NMCL—33组件3．NMCL—05E组件4．NMEL —03/4组件 5．NMCL —31A 组件 6．双踪示波器（自备） 7．万用表（自备）五．注意事项1．实验前必须先了解晶闸管的电流额定值（本装置为5A ），并根据额定值与整流电路形式计算出负载电阻的最小允许值。
2．为保护整流元件不受损坏，晶闸管整流电路的正确操作步骤 （1）在主电路不接通电源时，调试触发电路，使之正常工作。
（2）在控制电压U ct =0时，接通主电源。
然后逐渐增大U ct ，使整流电路投入工作。
（3）断开整流电路时，应先把U ct 降到零，使整流电路无输出，然后切断总电源。
3．注意示波器的使用。
4．NMCL —33的内部脉冲需断开。
六．实验方法1．将NMCL —05E 面板左上角的同步电压输入接MEL —002T 的U 、V 输出端。
三相调压器逆时针调到底，合上主电路电源开关，调节主控制屏输出电压U uv =220v 。
单相桥式半控整流电路实验报告
单相桥式半控整流电路实验报告单相桥式半控整流电路实验报告引言：在电力系统中，整流电路是一种常见的电力转换器，用于将交流电转换为直流电。
单相桥式半控整流电路是一种常用的整流电路，具有简单、高效、可靠等特点。
本实验旨在通过搭建和测试单相桥式半控整流电路，深入了解其原理和性能。
实验装置和原理：实验中使用的装置包括变压器、整流电路、电阻、电感、电容、开关管等。
变压器用于将交流电源的电压变换为适合整流电路的电压。
整流电路由四个二极管和一个可控硅组成，其中二极管用于实现整流功能，可控硅用于实现半控功能。
电阻、电感和电容用于实现电路的滤波功能，使输出电压更加稳定。
实验步骤和结果：1. 搭建电路：按照实验指导书的要求，将变压器、整流电路、电阻、电容等元件连接起来，并接上交流电源。
确保电路连接正确无误。
2. 测试输出电压：将示波器连接到输出端，调节可控硅触发角度，观察输出电压的变化。
记录不同触发角度下的输出电压值。
3. 测试输出电流：将电流表连接到输出端，调节可控硅触发角度，观察输出电流的变化。
记录不同触发角度下的输出电流值。
4. 测试电路的滤波效果：将示波器连接到滤波电容的两端，观察输出电压的波形变化。
记录不同滤波电容下的输出电压波形。
根据实验结果，我们可以得到以下结论：1. 随着可控硅触发角度的增大，输出电压呈线性增长。
这是因为可控硅的导通时间增加，导致整流电路的导通时间增加，从而输出电压增大。
2. 随着可控硅触发角度的增大，输出电流呈非线性增长。
这是因为可控硅的导通时间增加，导致整流电路的导通时间增加，从而输出电流增大。
但当可控硅触发角度接近90度时，输出电流基本保持不变，因为此时整流电路的导通时间接近整个交流周期，无法进一步增大。
3. 增加滤波电容可以有效减小输出电压的波动，提高输出电压的稳定性。
这是因为滤波电容能够储存电荷，在整流电路导通时间短暂中释放电荷，从而平滑输出电压。
实验总结：通过本次实验，我们深入了解了单相桥式半控整流电路的原理和性能。
单相桥式半控整流电路阻感负载移相范围
单相桥式半控整流电路是一种常见的电子电路，用于将交流电转换为直流电。
在许多电力电子应用中，这种电路被广泛应用。
在这篇文章中，我们将重点讨论单相桥式半控整流电路在阻感负载移相范围内的应用和特性。
1. 半控整流电路的基本原理单相桥式半控整流电路由四个功率晶闸管和四个二极管组成，其基本原理是通过控制晶闸管的导通角度来控制整流电路的输出电压和电流。
在半控整流电路中，晶闸管在每个交流周期内只进行一次导通，通过改变晶闸管的导通角，可以实现电压和电流的控制。
2. 阻感负载移相范围在实际应用中，半控整流电路通常用于驱动感性负载，如电感、变压器等。
在这种情况下，负载的电流和电压波形将出现移相现象，这是由于感性负载的特性所导致的。
在移相范围内，整流电路的性能和稳定性会发生改变，需要进行合适的设计和控制。
3. 移相现象的原因当桥式半控整流电路驱动感性负载时，感性负载将导致电流和电压波形的移相现象。
这是由于感性负载的特性，即在感性元件中通过的电流滞后于电压。
在整流电路中，感性负载的移相现象将导致输出电流的波形发生变化，对电路的稳定性和性能产生影响。
4. 整流电路的适应性在阻感负载移相范围内，整流电路需要具有良好的适应性，能够稳定地驱动感性负载并保持整流电流的稳定性。
这需要对整流电路进行合理的设计和参数选择，以确保在移相范围内仍能保持较好的性能和稳定性。
5. 控制策略在阻感负载移相范围内，需要采取合适的控制策略来实现整流电路对感性负载的稳定驱动。
常见的控制策略包括改变晶闸管的触发脉冲相位、调整晶闸管的触发角度等。
通过合理的控制策略，可以实现整流电路在移相范围内的稳定运行。
6. 参数设计在设计阻感负载移相范围内的半控整流电路时，需要进行合理的参数设计。
这包括选择合适的晶闸管类型和参数、确定适当的触发脉冲相位、优化感性负载参数等。
合理的参数设计可以提高整流电路的性能和稳定性。
7. 应用案例针对阻感负载移相范围内的半控整流电路，在实际应用中存在着大量的案例和经验。
单相桥式半控整流电路
五、实验报告
实验目的
单击此处添加正文。
原始记录数据
单击此处添加正文。
实验内容
单击此处添加正文。
绘制曲线
单击此处添加正文。
电路图
单击此处添加正文。
思考题：
简述续流二极管的作用及电感量大小对负载电流的影响？
u2
uo
u2
D4
D2
D1
D3
RL
uo
A
B
+
_
四、实验原理
四、实验原理
01
电阻负载单相半波可控整流电路及其波形
四、实验原理
电阻负载单相桥式半控整流电路的波形
01
五、实验步骤1——操作规范
．在主电路不接通电源时，调试触发电路，使之正常工作。 ．在控制电压Uct=0时，接通主电源。然后逐渐增大Uct，使整流电路投入工作。 ．断开整流电路时，应先把Uct降到零，使整流电路无输出，然后切断总电源。 MCL—33的内部脉冲需断开。 接反电势负载时，需要注意直流电动机必须先加励磁
四、实验步骤2——电阻性负载
调节偏移电压，使当Uct=0时，α=0°或90°； 调节给定电压Ug ，记录五组α, UL , Ui, 观测UL的波形 断开续流二极管，观测UL的波形
Ui
α
UL
1
2
3
4
5
四、实验步骤3——电阻电感性负载
α
UL
1
2
3
4
5
调节偏移电压，使当Uct=0时，α=0°或90°； 调节给定电压Ug ，记录五组α, UL , Ui, 观测UL的波形 断开续流二极管，观测UL的波形
T
RL
u2负半周时电流通路
单相桥式半控整流电路ud计算公式
单相桥式半控整流电路ud计算公式单相桥式半控整流电路，这可是电学领域中一个挺关键的知识点呢。
咱们先来说说啥是单相桥式半控整流电路。
简单来讲，它就是由四个半导体器件组成的一种电路结构。
在这个电路里，电流的流向和电压的变化都有一定的规律。
要弄清楚这个电路的 ud 计算公式，咱们得一步步来。
首先，咱们得知道在不同的控制角下，电路的工作状态是不一样的。
比如说，当控制角很小的时候，电流能顺畅地通过电路；但当控制角变大，情况就变得复杂一些啦。
在计算 ud 的时候，咱们得考虑到很多因素。
比如说，电源电压的大小、负载的电阻值，还有控制角的大小等等。
那具体的计算公式是啥呢？ud = 0.9U2(1 + cosα) / 2 ，这里的 U2 是交流电源的有效值，α 就是咱们说的控制角。
给您讲个我之前遇到的事儿吧。
有一次我在给学生们讲这个知识点，有个特别较真儿的学生，一直缠着我问为啥是这个公式。
我就给他一步一步地推导，从最基本的电路原理开始，一点点地给他解释。
那孩子听得特别认真，眼睛一眨不眨的。
最后他终于弄明白了，那种满足的表情，让我觉得当老师可真有成就感。
回到这个公式，咱们来具体分析分析每个部分的含义。
0.9U2 这部分呢，是在理想情况下，没有考虑控制角时的输出电压平均值。
后面那部分(1 + cosα) / 2 ，就是因为控制角的存在而对输出电压产生的影响。
在实际应用中，这个公式能帮助我们很好地计算出电路的输出电压。
比如说，在设计一个电源电路的时候，我们可以根据需要的输出电压，通过这个公式来确定控制角的大小，或者根据已知的控制角和电源电压，计算出实际的输出电压值。
总之，单相桥式半控整流电路的ud 计算公式虽然看起来有点复杂，但只要咱们理解了其中的原理，掌握起来也不是那么难。
希望通过我的讲解，能让您对这个知识点有更清晰的认识。
加油，一起在电学的世界里探索更多的奥秘！。
单相桥式半控整流电路
单相桥式半控整流电路在单相桥式全控整流电路中，由于每次都要同时触发两只晶闸管，因此线路较为复杂。
为了简化电路，实际上可以采用一只晶闸管来控制导电回路，然后用一只整流二极管来代替另一只晶闸管。
所以把图1-64中的VT3和VT4换成二极管VD3和VD4，就形成了单相桥式半控整流电路，如图1-67所示。
(a)电路图 (b) 波形图 图1-67 单相桥式半控整流电路带电阻性负载电路及波形图(1）电阻性负载单相桥式半控整流电路带电阻性负载时的电路如图2－28所示。
工作情况同桥式全控整流电路相似，两只晶闸管仍是共阳极连接，即使同时触发两只管子，也只能是阳极电位高的晶闸管导通。
而两只二极管是共阳极连接，总是阴极电位低的二极管导通，因此，在电源u 2正半周VD4正偏，在u 2正半周VD3正偏。
所以，在电源正半周时，触发晶闸管VT1导通，二极管VD4正偏导通，电流由电源a 端经VT1和负载Rd 及VD4，回电源b 端，若忽略两管的正向导通压降，则负载上得到的直流输出电压就是电源电压u 2，即u d =u 2。
在电源负半周时，触发VT2导通，电流由电源b 端经VT2和负载Rd 及VD3，回电源a 端，输出仍是u d =u 2，只不过在负载上的方向没变。
在负载上得到的输出波形（如图1-67(b)所示）与全控桥带电阻性负载时是一样的。
2）基本物理量计算。
①输出电压平均值的计算公式2cos 19.02α+=UUdα的移相范围是0°～180°。
②负载电流平均值的计算公式2cos 19.02α+==dddd R UR UI③流过一只晶闸管和整流二极管的电流的平均值和有效值的计算公式d dD dT I I I 21==I I T 21=④晶闸管可能承受的最大电压为22U UTM=(2）电感性负载 1）工作原理。
(a)电路图 (b) 波形图 图1-68 单相桥式半控整流电路带电感性负载电路及波形图单相桥式半控整流电路带电感性负载时的电路如图1-68所示。
单相桥式半空整流电路建模与仿真
项目三单相桥式半空整流电路建模与仿真一、单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）1．电路结构与工作原理（1）电路结构单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）电路图如图7.0所示：L图7.0 单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）电路图（2）工作原理：a）在u2正半波的（0~α）区间，晶闸管VT1、VT4承受正压，但无触发脉冲，处于关断状态。
假设电路已工作在稳定状态，则在0～α区间由于电感释放能量，晶闸管VT2、VT3维持导通。
b）在u2正半波的ωt=α时刻及以后，在ωt=α处触发晶闸管VT1、VT4使其导通，电流沿a→VT1→L→R→VT4→b→Tr的二次绕组→a流通，此时负载上有输出电压（u d=u2）和电流。
电源电压反向加到晶闸管VT2、VT3上，使其承受反压而处于关断状态。
2. 单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）电路建模单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）仿真电路图如图7.1所示：图7.1 单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）仿真电路图3、仿真与分析波形图分别代表晶体管VT1上的电流和电压、负载（电阻和电感）的电流、交流电源的输出电流、负载（电阻和电感）的电压、晶体管VT2上的电压和电流。
下列波形分别是延迟角α为30°、60°、90°、120°时的波形变化。
（1）当延迟角α=30°时，波形图如图7.2所示：图7.2 α=30°单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）（2）当延迟角α=60°时，波形图如图7.3所示：图7.3 α=60°单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）（3）当延迟角α=90°时，波形图如图7.4所示：图7.4 α=90°单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）（4）当延迟角α=120°时，波形图如图7.5所示：图7.5 α=120°单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）4、小结单相桥式半控整流电路（阻-感性负载、不带续流二极管）电路具有自续流能力，但实用中还需要加设续流二极管VD，以避免可能发生的失控现象。
4单相桥式半控整流电路—电阻性负载
4单相桥式半控整流电路—电阻性负载单相桥式半控整流电路是一种常用的电力电子变流器，可以实现直流
电压输出变换，同时实现对交流电的可控整流。
本文将重点介绍单相桥式
半控整流电路在电阻性负载下的工作原理和特性。
控制晶闸管桥由四个晶闸管（T1、T2、T3、T4）和四个反并联的二极
管（D1、D2、D3、D4）组成。
负载电阻用Rl表示。
控制晶闸管桥的工作
由上、下两个半桥分别负责，通过控制晶闸管的导通和关断时间，实现对
负载电压的控制。
单相桥式半控整流电路的工作原理如下：
通过控制晶闸管的导通和关断时间，可以实现对负载电压的控制。
当
控制晶闸管的触发角增大，则导通时间减小，反之，导通时间增加。
因此，在整个工作周期内，控制晶闸管的导通时间决定了负载电压的大小。
此外，单相桥式半控整流电路在电阻性负载下具有以下特性：
1.输出电压的纹波较大，因为晶闸管导通时存在固定的电压降和导通
电流的快速变化。
2.整流效率较低，因为晶闸管的导通和关断需要耗费一定的功率。
3.控制范围相对较小，由于晶闸管的导通时间决定了输出电压的大小，因此控制范围有限。
4.当负载电流较小时，存在较大的功率损耗，因为晶闸管的导通电流
与负载电流一致。
综上所述，单相桥式半控整流电路在电阻性负载下是一种简单且常用
的电力电子变流器，通过控制晶闸管的导通时间，可以实现对输出电压的
控制。
然而，由于存在电压纹波较大、整流效率较低和控制范围有限等问题，需要根据具体应用场景进行设计和选择。
单相桥式半控整流电路,有( )组触发电压
萨斯基单相桥半控整流电路就像动力电子的超级英雄一样，通过将Pesky 交替电流（AC）转化为冷却和收集的直流电（DC）而冲进来拯救一天。
如何做这个大胆的壮举？当然，在超强半导体设备的帮助下被称为"高手" 这种坏男孩整形电路是工业界和商贸界的超级巨星，展
现出其在汽车驱动器，电池充电系统和供电方面的技能。
其桥面整流
器配置是其成功的秘密酱油，使得AC平滑高效地转换为DC。
这使得它成为所有电源控制应用程序的选择。
如果你需要一些电源转换，注意不要比我们信任的单相桥半控制整流电路更远！
在这种类型的整流电路中，有两组触发电压，一组用于正半循环，另
一组用于输入AC电压的负半循环。
胸腺动物被一个发射电路控制，
这可以确保它们只在输入电压的右半循环进行。
通过调整胸骨的射击
角度，我们可以控制输出电压和投放电源。
这允许在运动驱动器和其
他应用中可变速度和功率控制。
从本质上讲，单相桥半控制整流电路在动力电子领域起到关键的作用，有助于将交替电流转换成跨多种应用的直流电流。
这种电路由于能够
有效调节输出电压和供电，在各种系统内的电力管理中产生了高度的
灵活性和效率。
单相桥式半控整流电路(阻感性负载不带续流二极管)(精)
单相桥式半控整流电路电路选择在 MATLAB 软件中搭建实验模拟电路,在模拟电路中仿真并且观察各数据的波形。
元件可以从 MATLAB 软件的 Simulink 和 Power System元件库中的找到有关元件。
一、单相桥式半控整流电路原理图及原理单相桥式半控整流电路原理图如下:L u2二、单相桥式半控整流电路工作原理1、若是感性负载,当 u2在正半周时,在ωt =α处给晶闸管 VT1加触发脉冲, VT1导通后,电流从 u2正端→ VT1→ L → R → VD4→ u2负端向负载供电。
u2过零变负时,因电感 L 的作用使电流连续, VT1继续导通。
但 a 点电位低于 b 点,使电流从 VD4转移至 VD2, VD4关断,电流不再流经变压器二次绕组,而是经 VT1和VD2续流,则 ud=0。
2、在 u2负半周ωt =π+α时刻触发 VT3使其导通,则向 VT1加反压使之关断, u2经VT3→ L → R → VD2→ u2端向负载供电。
u2过零变正时, VD4导通, VD2关断。
VT3和 VD4续流, ud 又为零。
此后重复以上过程。
三、单相桥式半控整流电路仿真电路建模在 MATAB 软件中建立的单相桥式半控整流电路的仿真图图 1 单相桥式半控整流电路原理图图 2 单相桥式半控整流电路建摸图四、仿真电路中各参数的设置1、晶闸管的参数设置图 3 晶闸管的参数2、交流电源参数的设置图 4 交流电源的参数 3、晶闸管触发脉冲的参数设置图 5 第一个脉冲的参数设置图 6 第二个脉冲的参数设置 4、二极管的参数设置图 7 二极管的参数5、阻感负载的参数设置图 8 负载参数设置五、仿真波形由于电路中需要测量的参数比较多 , 因此在仿真电路中使用了两个示波器 , 这样观察波形更方便 , 也更清晰 .这次防真中选取了四个触发角来观察波形 , 分别为 20度 ,60度 ,80度和 150度 , 以下是防真中的波形 ,每两图是一组波形 .图 9 触发角为 20度 (示波器 1图 10 触发角为 20 度(示波器 2 图 11 触发角为 60 度(示波器 1图 12 触发角为 60 度(示波器 2 图 13 触发角为 80 度(示波器 1图 14 触发角为 80 度(示波器 2 图 15 触发角为 150 度(示波器 1图 16 触发角为 150 度(示波器 2 六、结论结合以上波形图，我们可以分析出单相桥式半控整流电路具有以下的特点： 1、电感在电路中具有续流作用； 2、晶闸管在触发时换流，二极管则在电源过零时刻换流； 3、尽管电路具有续流作用，但还应该加续流二极管。
5单相桥式半控整流电路—电感性负载
5单相桥式半控整流电路—电感性负载单相桥式半控整流电路是一种常见的电力电子电路，广泛应用于各种需要变压、整流、控制的场合，如电机控制、电动车充电器等。
本文将介绍单相桥式半控整流电路在电感性负载下的工作原理和特点。
电感性负载是指接在电源电压上的一个交流感应电感器件，它的电流和电压之间存在相位差，也称为电感负载。
电感器件通常由线圈或电磁铁组成，常常用于电机、变压器等设备中。
在单相桥式半控整流电路中，当晶闸管的控制电压为正，晶闸管导通，电流由上方的电源通向下方的负载；当晶闸管的控制电压为零或负电压，晶闸管关断，负载电流无法通过晶闸管。
通过适时地控制晶闸管的导通与关断，可以实现电流的控制。
在电感性负载下，单相桥式半控整流电路的工作原理如下：1.半波整流：当晶闸管导通时，电流从上方的电源通过感抗负载到达下方，此时只有一个晶闸管导通，称为半波整流。
2.电源方波：当晶闸管导通后，电流在电源与感抗负载之间形成一个尖顶的方波。
晶闸管导通时间越长，方波的高度越大，即感抗负载上的电流越大。
3.电源电压：在晶闸管导通期间，电源电压与感抗负载之间存在相位差，即电源电压滞后于感抗负载电流。
相位差越大，负载上的电压越小。
4.低压区：当晶闸管关断后，感抗负载产生电动势反向作用于电源，此时感抗负载上电压较低且反向。
单相桥式半控整流电路在电感性负载下的特点如下：1.电源功率因数较低：由于电感性负载的存在，电流与电压之间存在相位差，使得电源的功率因数较低。
这要求电源电压的频率较高，以减小相位差，提高功率因数。
2.感抗负载电流具有回流性：当晶闸管关断后，感抗负载通过电源产生的电动势反向作用于电源，使电流具有回流性。
这就要求电源能够承受感抗负载产生的反向电流，否则容易损坏电源。
3.对晶闸管的控制要求较高：晶闸管的导通与关断对电流的方向和大小都有较大影响。
在实际应用中，需要合理地控制晶闸管的导通与关断时机，以实现对负载电流的精确控制。
总之，单相桥式半控整流电路在电感性负载下具有功率因数低、电流回流和对控制的要求较高等特点。
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ωt
(e)
五、实验步骤1——操作规范
1 ．在主电路不接通电源时，调试触发电路， 使之正常工作。
2 ．在控制电压Uct=0时，接通主电源。然 后逐渐增大Uct，使整流电路投入工作。
3 ．断开整流电路时，应先把Uct降到零， 使整流电路无输出，然后切断总电源。
4．MCL—33的内部脉冲需断开。
Ug
Rp1 Rp2
断开续流二极管，观测UL
的波形
NMCL32
Ui
α
UL
U
1
V
2
3
4
5
NMCL33 Uct
Ublf
Ublr
偏移电压
VT4' VD4
VT6' VD6
V
+
VD2
L
RL 900Ω并联
五、实验报告
实验目的 实验内容 电路图 原始记录数据 绘制曲线 ＝60时，UL f (t) 思考题：
UL
U
1
V
2
3
4
5
NMCL33 Uct
Ublf
Ublr
偏移电压
VT4' VD4
VT6' VD6
V
+
VD2
L
RL 900Ω并联
四、实验步骤3——电阻电感性负载
调节偏移电压，使当 Uct=0时，α=0°或90°； NMCL31
调节给定电压Ug ，记录五 组α, UL , Ui,
观测UL的波形
一、实验目的
了解单相整流桥的工作原理
熟悉常用整流触发电路
掌握整流电路在电阻负载，电阻—电感性 负载时工作特性的测量方法
二、实验内容
1．测定单相桥式半控整流电路带电阻性负载特性 2．测定单相桥式半控整流电路带电阻电感性负载特性 3．分析续流二极管的作用
三、实验设备
1．MCL系列教学实验台主控制屏 2．MCL—31组件 3．MCL—33组件 4．MCL—05 5．MEL—03三相可调电阻器或自配滑线变阻器。 6．MEL—02三相芯式变压器。 7．二踪示波器 8．万用电表
5．接反电势负载时，需要注意直流电动机 必须先加励磁
四、实验步骤2——电阻性负载
调节偏移电压，使当 Uct=0时，α=0°或90°； NMCL31
调节给定电压Ug ，记录五 组α, UL , Ui,
观测UL的波形
Ug
Rp1 Rp2
断开续流二极管，观测UL
的波形
NMCL32
Ui
α
四、实验原理
单相桥式整流电路
+
T
u1
A D4
u2
D1
D3
B
D2
-
u2正半周时 电流通路
+
RL uo
-
四、实验原理
单相桥式整流电路
-
T
u11
A D4
u2
D1
D3
B
D2
+
u2负半周时 电流通路
+
RL
u0
_
四、实验原理
单相桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形
A
u2
B
u
2
uU 0o
D
4
D
D
1
3D
2
uD4,uD2
uD 3,uD 1
+
RL u
o
_
t
t
u2>0 时
u2<0 时
D1,D3导通 D2,D4截止 电流通路:
A D1
RLD3B
D2,D4导通 D1,D3截止 电流通路:
B D2
RLD4A
输出是脉动的直流电压！
t
四、实验原理
电阻负载单相半波可控整流电路及其波形
简述续流二极管的作用及电感量大小对负载 电流的影响？
Vg
ui
uT iL
RL
uL
(a)
ui
0 αθ
ω t (b)
ug
0
uL
uL
iL
iL
0 uT
0
ω t (c) ω t (d) ω t (e)
四、实验原理
电阻负载单相桥式半控整流电路的波形
ui
O
uG
V1
V2
a
O
u1
b
RL Uo
iL
VD1
VD2
O
uL
O uV1
O
ωt
(a)
ωt
(b)
ωt
(c)
ωt
(d)