单相半控桥式整流电路
11.2单相半控桥整流电路
图11.2.6 加滤波电容的单相半控桥整流电路输出电压波形
② [α ，π ]期间，在电源正半周ω t＝
α 时刻触发VT1导通，而续流管被加上反偏
压而截止，负载电流从VD转移到VT1和VD2，
iT1＝ iD2＝ IO，iD＝0；
③ [π ，π ＋ α ]期间，由于电源电压变
负，续流管正偏置而导通，VT1管被加上反向
电压而关断，负载电流从VT1和VD2转移到VD，
11.2单相半控桥整流电路
11.2.1单相半控桥整流电路工作原理
单相半控桥整流电路及其工作波形如图
11.2.1所示。图中VT1和 VT2为触发脉冲互差
180°的晶闸管，VD1和VD2为整流二极管。由
这四个管子组成桥式整流电路。因为只有共 阴极的VT1和 VT2可控，而共阳极的VD1和VD2
不可控，所以称为半控桥整流电路。
在图11.2.2电路中负载R1和L1的两端
增加一个滤波电容C1（470μ F），可以看
见单相半控桥整流电路的输出电压变化曲
线如图11.2.6所示，输出电压脉动变化被 减小。
图11.2.2 单相半控桥整流电路
图11.2.3 脉冲电压源V3的对话框
图11.2.4 脉冲电压源V5的对话框
图11.2.5 单相半控桥整流电路输出电压波形
数即可修改触发角α。
当设置V3 的Delay Time参数（即触发角
α ）为5ms时，应设置V5 的Delay Time参数
（即触发角α ）为15ms（10ms对应为π ），
使两者之间相差180°（π ）。启动仿真，点 击示波器，可以看见单相半控桥整流电路的
输出电压变化曲线如图11.2.5所示。
单相桥式半控整流电路导通角变化对输出电压和电流的影响
单相桥式半控整流电路导通角变化对输出电压和电流的影响1. 引言1.1 概述单相桥式半控整流电路是一种常见的电力电子器件，广泛应用于电力系统和工业领域。
通过控制导通角可以实现对输出电压和电流的调节，从而实现精确的功率控制。
本文旨在研究导通角变化对单相桥式半控整流电路输出电压和电流的影响，进一步揭示其性能特点和优化方向。
1.2 文章结构本文共分为五个部分，各部分内容安排如下：第一部分为引言部分，主要概述了单相桥式半控整流电路的背景和重要性，并简要介绍了文章结构。
第二部分详细介绍了单相桥式半控整流电路的原理和操作方式。
其中包括对整流电路导通角度的定义及其影响因素进行了阐述。
第三部分主要关注导通角变化对输出电压的影响进行实验设计，并提供了相关实验结果的详细数据分析。
第四部分则侧重于导通角变化对输出电流的影响，并以实验结果为基础进行深入讨论，并进一步提出改进方向以及未来研究的展望。
最后，第五部分为结论部分，总结了全文的主要研究成果，并对未来进一步研究方向进行了展望。
1.3 目的通过本文对单相桥式半控整流电路导通角变化对输出电压和电流的影响进行探索，旨在深入理解该电路的性能特点及其优势与局限性。
同时，通过实验设计和结果分析提供了具体数据支持，以期为整流电路性能改进和工程应用提供参考依据。
2. 单相桥式半控整流电路导通角变化对输出电压和电流的影响2.1 单相桥式半控整流电路介绍单相桥式半控整流电路是一种常见的变流器拓扑结构，在工业和家庭应用中广泛使用。
它由四个二极管和一个受控开关组成，可以实现交流电到直流电的转换。
该电路具有简单、可靠、节能等优点，可以广泛应用于直流驱动技术等领域。
2.2 整流电路导通角的定义和影响因素在单相桥式半控整流电路中，导通角度指的是受控开关（例如晶闸管）开始导通至结束导通之间的时间间隔。
导通角度的改变会对整流电路的输出特性产生重要影响。
导通角度受多种因素影响，包括负载情况、输入交流电源频率、集成触发器的设置等。
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
单相桥式半控整流电路实验
实验二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—电感性负载及反电势负载时的工作。
2．熟悉MCL—05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．实验线路及原理见图4-6。
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）。
3．单相桥式半控整流电路供电给反电势负载（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．MCL系列教学实验台主控制屏。
2．MCL—18组件（适合MCL—Ⅱ)或MCL—31组件（适合MCL—Ⅲ）。
3．MCL—33组件或MCL—53组件（适合MCL—Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ）4．MCL—05组件或MCL—05A组件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．MCL —33（或MCL —53组件）的内部脉冲需断开。
5．接反电势负载时，需要注意直流电动机必须先加励磁六．实验方法1．将MCL —05（或MCL —05A ，以下均同）面板左上角的同步电压输入接MCL —18的U 、V 输出端（如您选购的产品为MCL —Ⅲ、Ⅴ，则同步电压输入直接与主控制屏的U 、V 输出端相连）， “触发电路选择”拨向“锯齿波”。
3.2单相桥式半空整流电路
需要隔离。
3/131
2/131
3.1.4 单相桥式半控整流电路
■单相桥式半控整流电路的另一种接法
图3-4 (a)单相全控桥式电路
图2-11 单相桥式半控整流电路 的另一接法
◆这相样当可于以把省图去3-续5(流a)二中极的管VTV3D和RV，T续4换流为由二V极D3管和VVDD34和来V实D现4，。 ◆这种接法的两个晶闸管阴极电位不同，二者的触发电路
3.1.4 单相桥式半控整流电路
■与全控电路在电阻负载时的 工作情况相同。
■带电感负载
◆电路分析（先不考虑VDR ）
u2
☞每一个导电回路由1个晶闸管 b) O
wt
和1个二极管构成。
ud
☞在uVD4向负载供电。
id
Id
☞u2过零变负时，因电感作用使
iiVVDTO41
Id
wt
电流连续，VT1继续导通，但因a点 电位低于b点电位，电流是由VT1和 VD2续流 ，ud=0。
iiVVDT3O2
i
O
VDR
O i2 O
p-
Id
Id
p-
Id
wt wt wt wt
☞在u2负半周，处触发触发VT3，
向VT1加反压使之关断，u2经VT3和
I
图3-11 单相桥式半控整流电路，有续流 二极管，阻感负载时的电路及波形
VD2向负载供电。
1/131
☞ u2 过 零 变 正 时 ， VD4 导 通 ，
3.1.4 单相桥式半控整流电路
◆续流二极管VDR
☞若无续流二极管，则当突然增大至180或触发脉冲丢
失时，会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管轮流导通 的情况，这使ud成为正弦半波，即半周期ud为正弦，另外 半周期ud为零，其平均值保持恒定，相当于单相半波不可 控整流电路时的波形，称为失控。 ☞有续流二极管VDR时，续流过程由VDR完成，避免了失 控的现象。 ☞续流期间导电回路中只有一个管压降，少了一个管压降， 有利于降低损耗。
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
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， 桥臂）
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
8.2.4 单相桥式半控整流电路在前一节的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。
它是用两只晶闸管来控制同一个导电回路，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，另一只晶闸管用二极管来代替。
可以把图8.13（a）中的晶闸管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8.18（a）所示。
图8.18 单相桥式半控整流电阻性负载（a）电路图（b）波形图1. 电阻性负载单相桥式控整流电路带电阻性负载时的电路如图8.18（a）所示。
工作情况同桥式全控整流电路时类似，两只晶闸管仍是共阴极连接，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，在电源正半周一定是VD4正偏，在负半周一定是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，即。
在电源负半周时，触发VT2导通，电流由电源b端经VT2和VD3及负载回电源a端，输出仍是，只不过在负载上的方向没变。
在负载上得到的输出波形与全控桥带电阻性负载时是一样的。
因此，式（8.28）~式（8.35）均适合半控桥整流电路。
另外，由图8.18（a）可见。
流过整流二极管的电流平均值和有效值与流过晶闸管的电流平均值和有效值是一样的，即（8.44）（8.45）2. 电感性负载电路如图8.19（a）所示。
在交流电源的正半周区间内，二极管VD4处于正偏状态，在相当于控制角的时刻给晶闸管VT1加触发脉冲，则电源由a端经VT1和VD4向负载供电，负载上得到的电压仍为电源电压，方向为上正下负。
至电源过零变负时，由于电感自感电动势的作用，会使晶闸管VT1继续导通，但此时二极管VD3的阴极电位变得比VD4的要低，所以电流由VD4换流到了VD3。
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。
单相半控桥式整流电路
单相半控桥式整流电路单相半控桥式整流电路怎样工作？这是一个广泛应用于电源和机电设备的电路系统，可以将交流电压转化为平滑直流电压，以保证稳定可靠的功率输出。
接下来，我们将分步骤阐述单相半控桥式整流电路的原理和工作过程。
步骤1：整流桥首先，让我们看看整流桥是如何工作的。
我们通常使用四个二极管组成一个整流桥，其中两个二极管被反向极性放置，另外两个被正向极性放置。
一个正半周期的输入信号将流入前两个二极管（正向极性），而负半周期则流入后两个二极管（反向极性）。
在两个负半周期之间，输出是一个直流脉动。
为了得到清晰的输出，我们需要使用一个滤波电容器。
步骤2：半波控制在半波整流电路中，整个输入周期只利用了正半周期，而浪费了负半周期。
因此，半波整流电路的电流利用率很低。
为了提高这一点，我们可以使用半波控制技术，这可以使我们正常地使用负半周期。
整个系统由一个触发器、一个晶闸管和一个电感器组成。
当触发器触发时，晶闸管表现为导通状态，然后将负半周期交流信号流入电感器，将其称为直流。
当晶闸管关闭时，电流不能流过电感器，因此在电容器上放置的电荷继续供电。
步骤3：全波控制半波控制只能利用输入信号的一半，因此电流利用率仍然很低。
为了解决这个问题，我们可以使用全波控制。
全波控制器是由一个触发器、一个晶闸管和两个二极管组成的。
每个输入周期都利用了两个半周期，以提高电流转换效率。
这里再次使用与半波控制相同的技术，但两个二极管能够允许两个不同的电路路径，以使电流能够流向电感器并在电容器上升高。
总结单相半控桥式整流电路是一种常用的电源系统，能够将输入的交流信号转化为稳定的直流电力。
通过整流桥和半波或全波控制技术，我们可以实现高效的电力变换，确保设备的可靠性和稳定性。
了解这种恒定电源电路的工作原理，将有助于了解电源系统的结构和原理，并有助于实际应用中对电源系统的维护和升级。
单相半控桥式整流电路
单相半控桥式整流电路
单相半控桥式整流电路是一种常见的电路结构，广泛应用于各种电子设备中。
本文将从电路原理、工作特点、应用范围等方面进行详细介绍。
一、电路原理
单相半控桥式整流电路由四个二极管和两个可控硅构成，其中两个二极管为正向导通，两个二极管为反向截止。
两个可控硅可以通过控制电压来实现导通和截止，从而实现对电路的控制。
二、工作特点
1. 正半周
当输入电压为正半周时，可控硅1被触发，电流通过可控硅1和二极管D1，输出电压为正半周的正脉冲。
同时，可控硅2被阻止导通，二极管D2被反向截止，输出电压为0。
2. 负半周
当输入电压为负半周时，可控硅2被触发，电流通过可控硅2和二极管D2，输出电压为负半周的负脉冲。
同时，可控硅1被阻止导通，二极管D1被反向截止，输出电压为0。
3. 输出波形
通过控制可控硅的导通和截止，可以控制输出波形。
当可控硅1和可控硅2交替导通时，输出波形为全波整流的直流电压，可以用于各种电子设备的供电。
三、应用范围
单相半控桥式整流电路广泛应用于各种电子设备中，如电视机、电脑、音响、电动工具等。
它具有体积小、效率高、稳定性好等优点，可以满足各种电子设备的供电需求。
四、结论
单相半控桥式整流电路是一种常见的电路结构，具有广泛的应用范围。
通过控制可控硅的导通和截止，可以实现对电路的控制，满足各种电子设备的供电需求。
实验七单相桥式半控整流电路实验
调整触发角并记录实验数据
调整触发角
通过改变晶闸管的触发角，观察整流 电路的工作状态变化。
记录实验数据
在调整触发角的过程中，记录输入、 输出电压、电流等参数的变化情况， 并进行分析。
04 实验结果与分析
整流电路的输出电压与电流波形
总结词
通过实验，我们观察到了整流电路的输出电压与电流波形，并对其进行了分析。
解决方案2
尝试增加负载电阻的阻 值，以减小电流对输出
电压的影响。
对电力电子技术的展望与思考
展望
随着电力电子技术的不断发展，未来可能会 有更加高效、智能的整流电路出现，为电力 系统的稳定运行提供更加可靠的保障。
思考
在实验过程中，我深刻体会到了电力电子技 术在实际应用中的重要性。我认为，为了更 好地掌握这门技术，除了学习理论知识外， 还需要多进行实践操作，通过实验加深对原 理的理解。同时，也需要关注电力电子技术 的发展动态，了解最新的研究成果和应用情 况。
的控制。
了解单相桥式半控整流电路在不 同控制信号下的工作状态和输出
特性。
学习整流电路的参数计算和元件选择
学习整流电路的参数计算，包括输入电压、输出电压、电流等参数的计算方法。
学习元件的选择原则，包括晶闸管、二极管、电容等元件的选择标准和使用注意事 项。
掌握根据实际需求进行元件参数的计算和选择，以确保整流电路的性能和稳定性。
详细描述
在实验过程中，我们通过改变触发角的大小，观察到了整流电路输出电压和电流波形的变化。随着触 发角的增大，输出电压和电流波形均呈现出逐渐减小的趋势。这一结果表明，触发角是影响整流电路 性能的重要参数。
元件参数对整流电路性能的影响
总结词
实验结果显示，元件参数对整流电路的性能具有重要影响。
单相桥式半控整流电路续流二极管作用
单相桥式半控整流电路续流二极管作用单相桥式半控整流电路是一种常用的电路拓扑结构，通常用于将交流电转化为直流电。
在这种电路中，续流二极管起着重要的作用，下面将详细介绍续流二极管的作用。
续流二极管位于单相桥式半控整流电路中的负载电阻RL与晶闸管T1之间，其主要功能是在晶闸管T1导通后，提供一个绕过负载电阻RL的电流通路，以确保电流的持续流动。
在单相桥式半控整流电路中，晶闸管充当开关的作用。
当晶闸管T1导通时，正半周期的电流可以经过负载电阻RL流向负极，造成一个正向电流。
但是，在负向电压的半周期中，晶闸管T1是处于非导通状态的，此时不能通过晶闸管T1流过负载电阻RL的电流。
而这时续流二极管就起到了重要的作用。
续流二极管被连接到桥式电路的N侧和负载电阻RL之间，负责提供一个可控的绕过负载电阻RL的电流路径。
当晶闸管T1不导通时，负向电压会使续流二极管上的二极管正向偏置，使其导通，从而维持电流的持续流动。
续流二极管的导通使得电流可以继续流向负极，完成半周期的整流过程。
同时，续流二极管还能够减小由于晶闸管T1导通不完全带来的传导损耗和电压尖峰问题。
续流二极管在单相桥式半控整流电路中的作用主要有以下几个方面：1.提供电流通路：续流二极管在晶闸管T1不导通的半周期中提供一个绕过负载电阻RL的电流通路，使得电流可以持续流动，确保整流电路正常工作。
2.防止反向电压：在负向电压的半周期中，晶闸管T1是不导通的，而续流二极管则起到了防止反向电压的作用。
当晶闸管不导通时，负向电压会使续流二极管导通，电流可以继续流向负极。
3.减小传导损耗：续流二极管的导通可以有效地减小由于晶闸管导通不完全而带来的传导损耗。
当晶闸管导通不完全时，续流二极管的导通可以使电流可以继续顺利流过，避免不必要的能量损失。
4.减小电压尖峰：当晶闸管导通时，续流二极管也会导通，从而减小因晶闸管导通不完全而产生的电压尖峰。
这对于保护电路的其他元件和确保整个电路的稳定性非常重要。
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➢ 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
VD3
VT2
id
L
VDR
ud
R
VD4
O
wt
id
Id
O
iiVVDT14 iVOT2
Id p-u
Id
wt wt
iVD3
O
wt
i2
Id
O
wt
Id
单相桥式半控整流电路的另一接法
◆相当于把左的VT3和VT4换为二极管VD3和VD4，这样可以 省去续流二极管VDR，续流由VD3和VD4来实现。 ◆这种接法的两个晶闸管阴极电位不同，二者的触发电路 需要隔离。
0α π ud
0α π id
0α π i2
2π ωt 2π ωt 2π ωt
• u2>0时：VT1、VD4承受正向电压 无向门导极通触；发信号:VT1正向阻断,VD4正
• VT2、VD3承受反向电压，反向阻断； • ud=0，id=0，i2=0。
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〔α，π〕
单相半控桥式整流电路
电气与控制工程学院 李春菊
单相半控桥式整流电路
1 识记电路结构 2 电阻性及阻感性负载电路分析 3 失控及其预防措施
阻性负载单相桥式半控整流电路
➢ 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，其实 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 （单相半控桥）。
• ud=-u2 2π ωt • VT1、VD4反向阻断
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〔2 π，2π ＋α 〕
u1
u2
－ ＋
T i2 VT1 VT2 u2
VD3 VD4
id L ud R
0α π ud
0α π id
0α π i2
2π ωt 2π ωt 2π ωt
• 当u2过零变正时，
------为了避免失控，通常在输出端反联二极管。
阻感性负载单相桥式半控整流电路
T i2 VT1 VT2
id
u1
u2
L VDR ud
R
VD3 VD4
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。
• VT2、 VD3反向阻断。
0α π
2π ωt
阻感性负载单相桥式半控整流电路
工作原理－无触发〔π， π ＋α 〕
u2
T i2
VT1 VT2
－
u1
u2
＋
VD3 VD4
id L ud R
0α π ud
0α π id
0α π i2
2π ωt 2π ωt 2π ωt
• 当u2过零变负时，
• id仍>0，VT1继续导通 • u2上负下正使得VD4关断，VD3导通， • 电流经VT1和VD3续流， • u不d=变0，。i2=0，电感很大，使得id几乎
• 假设负载中电感很大，且电路已工作于稳态 ------在u2正半周，触发角 α处给晶闸管VT1加触发脉冲，u2经VT1
和VD4向负载供电。 ------u2过零变负时，因电感作用使电流连续，VT1继续导通。但
因a点电位低于b点电位，使得电流从VD4转移VD3，VD4关断， 电流不再流经变压器二次绕组，而是由VT1和VD3续流。 ------在 u2 负半周触发角 α 时刻触发VT2 ，VT2 导通，向VT1加反 压使之关断，u2经VT2和VD3向负载供电。u2过零变正时， VD4导通，VD3关断。VT2和VD4续流，ud又为零。
u2
T i2
VT1 VT2
＋
u1
u2
－
VD3 VD4
id L ud R
0α π ud
0α π id
0α π i2
2π ωt 2π ωt 2π ωt
• ωt=α时，给VT1加触发信号： • VT1、VD4导通 ； • iVT1= iVD4 = id = i2； • ud=u2 ； • uVT1= uVD4= 0 ；
失控现象
T i2 VT1 VT2
u1
u2
id L
ud R
------假设电感足够大，电流连续
VD3 VD4
----持 流--当续，关性无断， 法V关VTT1闭1，或系VVT统T22准会，备一造关直成闭导失系通控统！！时VD，3和由V于D4电轮流流的换
----弦--在，失另控外时半，周u期d仍ud为为正零弦，半其波平，均即值半保周持期恒u定d为。正即 使没有驱动信号，仍然无法关闭系统。
• id仍>0，VT2继续导通 • u2上正下负使得VD3关断，VD4导通， • 电流经VT2和VD4续流， • u不d=变0，。i2=0，电感很大，使得id几乎
0α π
2π ωt
阻感性负载单相桥式半控整流电路
T i2 VT1 VT2
u1
u2
VD3 VD4
id L
ud R
电路工作于稳态
单相半控桥带阻感负载的小结