全波整流电路工作原因

全波整流电路工作原因

如果您知道什么是整流器，那么您可以通过在负载电阻上连接电容器来了解如何减少直流DC电压的纹波或电压变化。该方法可能适用于低功率应用，但不适用于需要稳定平稳直流电源的应用。改进此方法的一种方法是使用输入电压的每半个周期而不是每隔一个半周期波形。让我们做到这一点的电路被称为全波整流器。我们来详细看看全波整流理论。像半波电路一样，全波整流器电路的工作原理是纯粹直流或具有特定直流电压的输出电压或电流。

全波整流电路工作

全波整流器与其半波整流器相比具有一些基本优势。平均（DC）输出电压高于半波整流器，全波整流器的输出波纹比半波整流器产生更平滑的输出波形要少得多。

全波整流器理论

在全波整流器电路中，我们使用两个二极管，每个半波都有一个二极管。使用多绕组变压器，其次级绕组被等分成两半，并具有共同的中心抽头连接。当其阳极端子相对于变压器中心点C为正时，每个二极管依次导通的配置结果在两个半周期期间产生输出。与半波整流器相比，全整流器的优点是灵活的。

全波整流器电路

全波整流器电路由连接到单个负载电阻（RL）的两个功率二极管组成，每个二极管依次将其供应给负载电阻。当变压器的A点相对于A点为正时，二极管D1沿箭头所示的正向传导。当B点在C点的正半周中为正时，二极管D2导通对于波的两个半周而言，正向和流过电阻器R的电流处于相同的方向。

电阻R上的输出电压是两个波形的相量和，它也被称为双相电路。每个二极管产生的每个半波之间的空间现在由另一个二极管填充。假设没有损耗，负载电阻上的平均直流输出电压现在是单个半波整流电路的平均直流输出电压的两倍，峰值电压约为0.637Vmax。VMAX是次级绕组一半的最大峰值，VRMS是有效值。

全波整流器的工作

如果变压器绕组的每一半具有相同的均方根电压，则半波整流器的输出波形的峰值电压与之前相同。为了获得不同的直流电压输出，可以使用不同的变压器比率。这种全波整流器电路的缺点是对于给定的功率输出需要更大的变压器，并且与全波桥式整流器电路相比，这种类型的全波整流电路成本高，且具有两个独立但相同的次级绕组。

给定电路给出了全波整流器工作的概述。产生与全波整流器电路a相同的输出波形的电路是全波桥式整流器的电路。单相整流器使用四个独立的整流二极管以闭环回路配置连接，以产生所需的输出波形。这种电桥电路的优点是不需要特殊的中心抽头变压器，因此可以减小其尺寸和成本。单个次级绕组连接到二极管电桥网络的一侧，负载连接到另一侧。

标记为D1至D4的四个二极管串联布置，仅有两个二极管在每个半周期持续期间传导电流。当电源正半周时，D1，D2二极管导通，二极管D3和D4反向偏置，电流流过负载。在负半周期间，D3和D4二极管串联导通，二极管D1和D2截止，因为它们现在是反向偏置配置。

流过负载的电流是单向模式，负载上产生的电压也是单向电压，与前两个二极管全波整流器模型相同。因此，负载两端的平均直流电压为0.637V。在每个半周期内，电流流过两个二极管，而不是一个doide，因此输出电压的振幅是两个电压降，比输入VMAX振幅小1.4V，脉动频率现在是50Hz电源的100Hz电源频率的两倍或60Hz电源的120Hz电源频率的两倍。

全波整流器的优点

您可以使用四个独立的功率二极管来构成全波桥，现成的桥式整流器组件可以在一系列不同的电压和电流大小下现货供应，可以直接焊接到PCB电路板或通过扁平连接器连接。全波桥式整流器为我们提供了更大的平均DC值，叠加纹波更少，而输出波形是输入电源频率的两倍。因此，通过在电桥电路的输出端连接一个合适的平滑电容器，可将其平均直流输出电平提高到更高的水平。

全波桥式整流器的优点在于，对于给定的负载和比等效的半波整流器电路更小的蓄电池或平滑电容器，它具有更小的交流纹波值。纹波电压的基本频率是交流电源频率100Hz 的两倍，对于半波整流器而言，它恰好等于电源频率50Hz。由直流电源电压叠加在直流电源电压上的纹波电压量通过在桥的输出端增加一个大大改进的π滤波器，可以实际上消除二极管。低通滤波器由两个相同值的平滑电容器和一个扼流圈或电感组成，以引入交流纹波分量的高阻抗路径。

另一种方法是使用现成的3端电压调节器IC，例如LM78xx，其中“xx”代表正输出电压的输出电压额定值，或者与LM79xx相反，用于负输出电压，可以减少更多的纹波超过70dB的数据表，同时提供超过1安培的恒定输出电流。

它是直流电压下工作的元器件的基本元件。可以将其描述为全波整流器项目。

这是电路的核心。全波整流器使用二极管桥。电容器用于摆脱涟漪。