(完整版)三相半波整流电路
三相半波整流电路
由于三相半波整流电路只利用了半个正弦波的电压，因此电流波形在整流后仍有一定的 波动。这种波动表现为较大的纹波系数，即电流波形与直流分量之间存在较大的偏差。
为了减小纹波系数，通常需要采取滤波措施。
能量转换
总结词
三相半波整流电路通过将交流电转换为 直流电，实现了能量的转换。
VS
详细描述
在三相半波整流电路中，交流电源提供的 电能通过整流元件（如二极管）的作用， 被转换为直流电能。在这个过程中，交流 电的相位和幅度发生变化，而直流电的电 压和电流保持相对稳定。这种能量转换过 程使得三相半波整流电路在各种电力电子 应用中具有广泛的应用价值。
整流效率高
在适当的控制策略下，三相半波整流电路能够实 现较高的整流效率。
输出电压稳定
通过合理的控制方式，可以获得稳定的输出电压。
缺点
直流分量
三相半波整流电路在整流过程中会产生直流分量，可能对电路性 能产生影响。
谐波污染
由于三相半波整流电路的整流方式，会产生较大的谐波污染，可能 对电网造成影响。
输入电流不连续
详细描述
在三相半波整流电路中，每个相位的电压波形都是一个完整的正弦波，但在一个周期内，只有半个波 形的电压被利用，另半个波形的电压为零。这种波形特点使得三相半波整流电路在输出电压的平均值 和直流分量方面具有优势。
电流波形
总结词
三相半波整流电路的电流波形具有较大的纹波系数，即电流波形在整流后仍有一定的波 动。
稳定供电
在市电不稳定或突然断电的情况下，三相半波整流电路能够为UPS提供稳定的 直流电压，保证设备的正常运行。
延长电池寿命
整流电路能够有效地管理电池的充放电过程，从而延长电池的使用寿命。
三相半波整流电路
三相半波整流电路
1 三相半波整流电路
三相半波整流电路是一种半波直流整流技术，是目前最常用的一
种整流技术。
它采用两个半波可控整流桥芯片，每种三相输入电压，
通过整流桥电路进行整流输出，从而将三相交流电转换为直流电。
1.1 工作原理
三相半波整流电路的工作原理是，每个半波可控整流桥芯片会将
每种三相输入电压的正向半波和负向半波分别整流输出，两个整流桥
采用异步工作方式，交叉对每个三相交流电进行整流，从而将三相交
流电转变成单相直流电。
1.2 优点
三相半波整流电路有很多长处，首先，它可以有效抑制由于不平
衡引起的电压变化。
其次，它可以减少电机加热，从而延长电机寿命，同时也可以提高电机运行效率。
最后，它可以减少电路对电网的负载，确保高效耗能。
1.3 缺点
尽管三相半波整流电路有很多好处，但它也有一些缺点，主要是
比较复杂，结构较为庞大，并且功率损耗较大，而且每次只能整流出
一半的电压值。
2 结论
总之，三相半波整流电路是一种十分常用的整流技术，它可以有效抑制由于不平衡导致的电压变化，减少电机加热，提高电机的运行效率，减少电路对电网的负载，不同的领域都有它的应用，是目前最常用的一种整流技术。
三相半波整流电路
ud ua ub uc
O ia
a
wt
ib
O ic O id O
wt wt wt
O
阻 感 负 载 时 的 移 相 范 围 为 图2-16 三相半波可控整流电路，阻 a=0动画 感负载时的电路及a =60时的波形 90。 演示 2-11
w t2
w t3
wt
wt wt wt wt
Common-cathode connection Natural commutation point
a=0动画 演示
2.2.1 Three- phase half- wave controlled rectifier
a =0时的工作原理分析
变压器二次侧a相绕组和晶闸管 VT1 的电流波形，变压器二次绕 组电流有直流分量。 晶闸管的电压波形，由3段组成。
VT1 VT2
uG O ud iVT1
wt w t1 wt
VT3 O
O uVT1 u O
wt wt
ac
uab
uaca=30动
画演示
2.2.1 Three- phase half- wave controlled rectifier
Resistive load, α= 60º
u2 ua ub uc
图2-15 三相半波可控整流电路 Ud/U2随a变化的关系 1－电阻负载 2－电感负载 3－电阻电感负载
2-15
2.2.1 Three- phase half- wave controlled rectifier
三相半波可控整流电路性负载阻
1.三相半波可控整流电路（电阻性负载）1.1三相半波可控整流电路（电阻性负载）电路结构为了得到零线变压器二次侧接成星形得到零线，为了给三次谐波电流提供通路，减少高次谐波的影响，变压器一次绕组接成三角形，为△/Y接法。
三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源，其阴极连接在一起为共阴极接法。
如图1.du R1VT3VTd i2VTr T图1.三相半波可控整流电路原理图（电阻性负载）1.2三相半波可控整流电路工作原理（电阻性负载）1)在ωt1-ωt2区间，有Uu＞Uv，Uu＞Uw，U相电压最高，VT1承受正向电压，在ωt1时刻触发VT1导通，导通角θ=120°，输出电压Ud=Uu。
其他两个晶闸管承受反向电压而不能导通。
VT1通过的电流It1与变压器二次侧u相电流波形相同，大小相等，可在负载电阻R两端测试。
2)在ωt2-ωt3区间，有Uv＞Uu，V相电压最高，VT2承受正向电压，在ωt2时刻触发VT2导通，Ud=Uv。
VT1两端电压Ut1=Uu-Uv=Uuv＜0，晶闸管VT1承受反向电压关断。
3）在ωt3-ωt4区间，有Uw＞Uv，W相电压最高，VT3承受正向电压，在ωt3时刻触发VT3导通，Ud=Uw。
VT2两端电压Ut2=Uv-Uw=Uvw＜0，晶闸管VT2承受反向电压关断。
在VT3导通期间VT1两端电压Ut1=Uu-Uw=Uuw＜0。
这样在一个周期内，VT1只导通120°，在其余240°时间承受反向电压而处于关断状态。
1.3三相半波可控整流电路仿真模型（电阻性负载）根据原理图用matalb软件画出正确的三相半波可控整流电路（电阻性负载）仿真电路图如图2所示：图2.三相半波可控整流电路仿真模型（电阻性负载）脉冲参数，振幅3V，周期0.02，占空比10%，时相延迟分别为（α+30）/360*0.02，（α+120+30）/360*0.02，（α+240+30）/360*0.02。
三相半波可控整流电路
06
结论与展望
三相半波可控整流电路的优势与局限性
要点一
高效节能
要点二
输出波形质量高
三相半波可控整流电路具有较高的效率，能够减少能源浪 费。
该电路输出的电压波形较为平滑，减少了谐波干扰。
变压器还需要具有一定的电气隔离作用，以保 证整流电路的安全运行。
03
工作过程
触发脉冲的产生与控制
触发脉冲的产生
三相半波可控整流电路的触发脉冲通 常由专门的触发电路产生，该电路根 据所需的整流波形和控制要求，产生 相应的触发脉冲信号。
触发脉冲的控制
触发脉冲的宽度和相位可以通过调节 控制信号来改变，从而实现整流输出 电压和电流的控制。
THANKS
感谢观看
技术发展趋势与未来展望
数字化控制
随着数字技术的发展，未来三相半波可控整 流电路将更多地采用数字化控制方式，提高 控制精度和稳定性。
智能触发技术
智能触发技术能够提高整流电路的运行效率 和稳定性，减少对电网的干扰，是未来的重 要发展方向。
技术发展趋势与未来展望
• 多相整流技术：多相整流技术能够提高整流电路 的容量和稳定性，减少对电网的谐波干扰，是未 来的研究热点之一。
3
触发电路的性能直接影响整流电路的输出性能和 稳定性，因此需要保证触发脉冲的相位准确、稳 定。
变压器
变压器是三相半波可控整流电路中的重要组成 部分，主要用于实现电气隔离和电压变换。
在整流电路中，变压器通常采用三相变压器， 将输入的三相交流电变换为合适幅值的单相交 流电，以满足晶闸管和整流电路的需要。
三相半波不可控整流电路
三相半波不可控整流电路三相半波不可控整流电路：一、基本概念1、定义：三相半波不可控整流电路是指一种三相正弦波电源，由三个半波不可控硅整流二极管（也称三极管）构成的整流电路。
2、特点：三相半波可控整流电路具有器件结构通用，控制简单，励磁波形完好，损耗小，整流电流稳定等优点。
二、结构及工作原理1、结构：三相半波不可控整流电路由U、V、W三相电源、三相半波不可控硅整流二极管（也称三极管）及其驱动电路和三个负反馈电阻组成。
2、工作原理：三相半波不可控整流电路采用交流电源，根据所需要求，首先提取三相电源交流电信号，然后经过点火及控制电路，控制三相不可控硅整流二极管开漏，从而实现三相半波不可控整流电路，将交流电源变为直流电源。
三、应用1、桥式整流：三相半波不可控整流电路可用于桥式整流。
在桥式整流中，需要经过负反馈电阻产生负反馈抑制电路，在此之前，将从电源中提取的三相正弦波信号，经过控制电路控制三相半波不可控硅整流二极管，将三相正弦波信号变为直流电，再通过负反馈抑制电路，实现桥式整流。
2、变换器：三相半波不可控整流电路还可以用于变换器的工作，根据变换器的工作要求，将三相正弦波信号输出给三相不可控硅整流二极管，经过点火和控制电路控制三相半波不可控整流电路的工作，最后将输入的三相正弦波信号变换为直流电信号，从而实现变换器的工作。
四、要求1、三相半波不可控整流电路需要使用有限的硅整流二极管，同时这种电路有较高的耐受能力，对正弦波电源变形较大时也能完成高质量工作；2、三相半波不可控整流电路的驱动电路设计要合理、准确，较好的整流电路应能满足load的要求，保证load的稳定性及正常工作；3、三相半波不可控整流电路的抑制电阻应合理设计和布置，以保证整流电流稳定工作；4、三相半波不可控整流电路输出励磁电流应符合正常电流波形，保证结构安全可靠。
三相半波可控整流电路
t
换相点开始计算，所以为 150。
6) 数量关系
整流输出电压平均值的计算
α ≤30时，负载电流连续，有：
p p U d2 1p 5 6 p 6
2 U 2sitnd (t)3 26U 2co s 1 .1U 7 2cos
3
当α =0时，Ud最大，为 UdUd01.1U 72 。
α >30时，负载电流断续，晶闸管导通角减小，此时有：
（如α =ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0时的波形如图所
示）
❖ua 过 零 时 ， VT1 不 关 断 ， 直到VT2的脉冲到来，才 换流，由VT2导通向负载 供电，同时向VT1施加反 压使其关断——ud波形中 出现负的部分。
电感性负载时， α的移相范围为90
原因是由于当α≥90时，Ud的波形正负对称，平均值为0， 失去意义。所以α的移相范围为90。
R
2)负载电压
一周期中，在ωt1~ ω t2期间，VT1导通，ud=ua 在ω t2~ ω t3期间， VT2导通，ud=ub 在ω t3~ ω t4期间，VT3导通，ud=uc
3)晶闸管的电压波形，由3段组 成：
第1段，VT1导通期间，uT1=0; 第2段，在VT1关断后，VT2导 通期间，uT1=ua-ub=uab，为一 段线电压;
2、到α≤30°，输出电压连续，导通角θ=120°； 当30° ＜α≤150°时，输出电压呈现断续，每个晶 闸管导通角为θ= 150°- α＜120°
3、控制角移相范围为0°~150°
2. 三相半波可控整流电路电感性负载
1) 特点：电感性负载，L值很大，id波形基本平直 ➢ α ≤30时：整流电压波形与电阻负载时相同 ➢ α >30时：ud波形中出现负的部分。 2) 电感性负载时， α的移相范围为90
三相半波共阳极可控整流电路
1.三相半波共阳极可控整流电路三相半波可控整流电路还可以把晶闸管的三个阳极接在一起，而三个阴极分别接到三相交流电源，形成共阳极的三相半波可控整流电路，其带电感性负载的电路如图1（a）所示。
由于三个阳极是接在一起的，即是等电位的，所以对于螺栓式的晶闸管来说，可以将晶闸管的阳极固定在同一块大散热器上，散热效果好安装方便。
但是，此电路的触发电路不能再像共阴极电路的触发电路那样，引出公共的一条接阴极的线，而且输出脉冲变压器二次侧绕组也不能有公共线，这就给调试和使用带来了不便。
图1.三相半波共阳极可控整流电路（a）电路图（b）a=30°时波形图共阳极的三相半波可控整流电路的工作原理与共阴极的一致，也是要晶闸管承受正向电压即其阳极电位高于阴极电位时，才可能导通。
所以，共阳极的三只晶闸管VT2、VT4和VT6哪一只导通，要看哪一只的阴极电位低，触发脉冲应在三相交流电源相应相电压的负半周加上，而且三个管子的自然换相点在电源两相邻相电压负半周的交点，即图1（b）中的2、4、6点，故2、4、6的位置分别是与w相、u相、v相相连的晶闸管VT2、VT4和VT6的角的起始点。
从图8.21（b）中可以看出，当时，输出全部在电源负半周。
例如，在时刻触发晶闸管VT2，因其阴极电位最低，满足其导通的条件，故可以被触发导通，此时在负载上得到的输出电压为。
至时，给VT4加触发脉冲，由于此时u相电压更负，故VT2会让位给VT4，而VT4的导通会立即使VT2承受反向的线电压而关断。
同理，在时刻又会换相给v相的晶闸管VT6。
由图1（a）可见，共阳极接法时的整流输出电压波形形状与共阴极时一样的，只是输出电压的极性相反。
从上面的讨论的三相半波电路中可以看出，不论是共阴极还是共阳极接法的电路，都只用了三只晶闸管，所以接线都较简单，但其变压器绕组利用率较低，每相的二次侧绕组一周期最多工作，而且绕组中的电流（波形与相连的晶闸管的电流波形一样）还是单方向的，因此也会存在铁心的直流磁化现象；还有晶闸管承受的反向峰值电压较高（与三相桥式电路相比）；另外，因电路中负载电流要经过电网零线，也会引起额外的损耗。
三相半波可控整流电路带电阻负载(精)
Ud/U2 随 a 变化的规律如图 6 中的曲线 1 所示。
图 6 三相半波可控整流电路 Ud/U2 随 a 变化的关系 1－电阻负载 2－电感负载 3－电阻电感负载
⒊共阳接法三相半波相控整流电路
7
8
1
图 2 三相半波不控整流电路波形 ⒉三相半波可控整流电路电阻负载及其波形分析
2
图 3 三相半波可控整流电路 ⑴电路的特点： 变压器二次侧接成星形得到零线，而一次侧接成三角形避免 3 次谐波流入电网。 三个晶闸管分别接入 a、b、c 三相电源，其阴极连接在一起——共阴极接法 。 ⑵自然换相点： 二极管换相时刻为自然换相点，是各相晶闸管能触发导通的最早时刻，将其作为计算各
晶闸管触发角 的起点，即 0 。
3
u
=0
u
a
2
u
u
R
i
b
c
d
b)
O t
t
t
t
1
2
3
u
G
c)
O
t
u
d
d)
O
t
i
VT 1
e)
O
t
u
f)
VT 1
O
t
u
ab
u
ac
图 3 三相半波可控整流电路共阴极接法电阻负载时的电路及 a =0时的波形
⑶三相半波可控整流电路，电阻负载，a=30时的波形见图 4
特点：
负载电流处于连续和断续之间的临界状态。
a>30时，负载电流断续，晶闸管导通角减小，此时有：
Ud
1 2
6
2U 2
sin td(t)
32 2
U2
电力电子技术——三相半波可控整流电路
➢SCR电压波形uVT1（三段分析法）:与三相半波相同。 ➢副边电流ia波形：正半周为iVT1，负半周为iVT4；阻感负
➢t3~t4 期 间 ： VD3 导 通 , 迫 使 VD2 关 断 ， ud=uc。
Goback
➢VD1,2,3轮换导通各120° ，ud为三相电压在正半 周的包络线，三脉波整流。
➢t1，t2，t3时刻均发生二极管换流，电流由一只 向另一只转移。
• 自然换相点：各相晶闸管能触发导通的最早时刻。
以此作为控制角的起点。单相整流的自然换相
➢导通30o时， ua= ub ， uab过零变负。电阻负载时， VT1,6关断，ud=0；而在大L-R负载时VT1,6继续导通， ud等于uab负半周的起始片段，直到VT1,2触发导通为 止。
➢在C相负半周=90o处,VT1,2同时触通，ud为uac片段。
➢ud每周含有6个线压片段。电阻负载时，ud断续间隔
• >30°(=60°) 时 ： ua 过 零 时 , 由 于 L 很 大 , 延 续 VT1导通，直到b相VT2触通,发生换流，ud=ub, 同时使VT1关断。
• 随增大，ud中的负面积增大,直到=90° ，正负
面积相等，Ud=0。
• 的移相范围：0～90° 。
转波形
• 每只SCR导通角=120°,电流近似为120°方波。
u
u
u
u
u
a
b
c
a
2
t
u G
1
3
(完整版)三相半波桥式(全波)整流及六脉冲整流电路
三相半波桥式（全波）整流及六脉冲整流电路1. 三相半波整流滤波当功率进一步增加或由于其他原因要求多相整流时，三相整流电路就被提了出来。
图1所示就是三相半波整流电路原理图。
在这个电路中，三相中的每一相都和单独形成了半波整流电路，其整流出的三个电压半波在时间上依次相差120o 叠加，并且整流输出波形不过0点，其最低点电压式中Up——是交流输入电压幅值。
并且在一个周期中有三个宽度为120o的整流半波。
因此它的滤波电容器的容量可以比单相半波整流和单相全波整流时的电容量都小。
图1 三相半波整流电路原理图2. 三相桥式（全波）整流滤波图2所示是三相桥式全波整流电路原理图。
图3是它们的整流波形图。
图3(a)是三相交流电压波形；图3(b)是三相半波整流电压波形图；图3(c)是三相全波整流电压波形图。
在输出波形图中，N粗平直虚线是整流滤波后的平均输出电压值，虚线以下和各正弦波的交点以上（细虚线以上）的小脉动波是整流后未经滤波的输出电压波形。
图2 三相桥式全波整流电路原理图由图1和图2可以看出，三相半波整流电路和三相桥式全波整流电路的结构是有区别的。
（1）三相半波整流电路只有三个整流二极管，而三相全波整流电路中却有六只整流二极管；(2) 三相半波整流电路需要输入电源的中线，而三相全波整流电路则不需要输入电源的中线。
由图3可以看出三相半波整流波形和三相全波整流电路则不需要输入电源的中线。
图3 三相整流的波形图①三相半波整流波形的脉动周期是120o而三相全波整流波形的脉动周期是60o；②三相半波整流波形的脉动幅度和输出电压平均值：三相半波整流波形的脉动幅度是：(1)式中U——脉动幅度电压；Up是正弦半波幅值电压，比如有效值为380V的线电压，其半波幅值电压为：(2)那么其脉动幅度电压就是：输出电压平均值Ud是从30o~150o积分得，（3）式中Ud——输出电压平均值；UA——相电压有效值。
如果滤波后再经电容滤波，则输出电压就接近于幅值Up。
三相半波可控整流电路
图3-17 三相半波可控整流电路，反电动 势负载的波形
3.3 三相半波可控整流电路
各电量计算
(1) 负载电压平均值Ud和电流平均值Id 1) 0°≤α ≤30°时
U 1 . 17 U cos U cos d 2 d 0
2) 30°≤α ≤150°时
2
1 U 3 0 . 45 U [ 1 cos( )] 0 . 675 U [ 1 cos ) 6 2 6
u2 b) O uG O ud d) O i VT
1
=0 u α
ub
R
uc
R
id
wt1
w t2
w t3
wt
c)
wt
wt
e) f) u O
VT
wt wt
uαb uαc
1
O
图3-13 三相半波可控整流电路共 阴极接法电阻负载时的电路及 α =0时的波形
（2）α =30时，波形如下图所示
u
2
3 ( 30 ) D
三、反电动势负载
与单相全控桥反电势负载情况相 似，在电枢回路中串入电感量足 够大的Ld。这就为含有反电势的 大电感负载，其波形分析、各电 量计算式与大电感负载时相同 ， 仅电流计算公式不同
Ud E Id Rd
同样，为了扩大移相范围，并 使id波形更加平稳，也可在负载 两端并联续流管VD。其波形分 析和计算方法，与接续流管的 三相半波大电感负载相同。
编辑版2负载电流平均值3流过晶闸管的电流平均值idt有效值i以及承受的最高电压utm分别为编辑版10图315三相半波可控整流电路阻感负载不接续流管时的波形稳可在电感负载两端并接续流二极管由于续流管的作用u波形已不出现负值与电阻性负载u波形相同
三相半波可控整流电路
ud
u1
u2 u2 VT2
ud
Oa
R i1
wt
O
wt
a)
b)
单相全波可控整流电路又称单相双半波可控整流电路。T的副边带有中
心抽头。当U2/2为上正下负时，VT1工作，当U2/2为下正上负，VT2工作。 注意此时副边的电压有效值为2U2； 单相双半波与单相全控桥从直流输出端或从交流输入端看波形均是基
全波整流电路在带电感性负载时，晶闸管元件可能承受的最大正向电压为，这与带 电阻性负载时不同。
为了提高输出电压，消除输出电压中负电压部分，同时使输出 电流更加平直，在实际应用中，可加接续流二极管VD。
这时输出电压及平均电流的计算公式与电阻负载相同。 这种电路要求有带中心抽头的整流变压器，每个二次绕组一周期内只工作一半 时间，利用率低，所用晶闸管正反向耐压要求较高，故只适用于较小容量的可控整流。
冲，VT1和VT4即导通，电流从电源a端经 VT1、R、VT4流回电源b端。
☞当u2过零时，流经晶闸管的电流也 降到零，VT1和VT4关断。
☞在u2负半周，仍在触发角a处触发 VT2和VT3，VT2和VT3导通，电流从电源b 端流出，经VT3、R、VT2流回电源a端。
☞到u2过零时，电流又降为零，VT2和 VT3关断。
u2 a=60°ua ub
uc
O
wt
uG
uOd
wt
iVTO1
wt
O
wt
图3-15 三相半波可控整流电路，电阻负载，a=60时的波形
☞a>30 √当导通一相的相电压过零变负时，该相晶闸管关断，但下一相晶闸管因未
触发而不导通，此时输出电压电流为零。
√负载电流断续，各晶闸管导通角小于120。
三相半波整流电路
4
（二）有续流二极管电路的工作原理
为了提高整流器输出电压的平均值和减小变压器的发热损 耗，按图2-5a)所示极性在负载两端并联一功率二极管VD， VD称为续流二极管。
（三）有续流二极管电路工作时的数学表达式 1．输出电压
在电流断续、电流连续或电感足够大的几种情况下，
有续流二极管电路的输出电压在一个周期内的表达式
ω
tdω
t
36 2π U 2
co sα
元I d件电UR流dd的平3均2值6
U2 Rd
cos
图2-13 α 3时0电阻负载
的三相半波可控整流电路
波形
图2-14 电阻负载三相
半波可控整流 α时 60
的工作波形图
元IT件d 电流I3d的有效26值URd2
cos
、变压器副方
绕组电流的有效值 为
IT
I2
VT6
VT1
图2-18 电阻性负载三相桥式全控整流
α 0 时的工作波形
15
（二）三相桥式可控整流电路触发脉冲的 形式
图2-19 触发脉冲的三种形式
◤在晶闸管需导通的区域仅用初 始的一个窄脉冲去触发的方式称 “单窄脉冲触发” ◢
◤每个元件除了在各自的换流点 处有一个脉冲之外，还在60度电 角度之后的下一个导通元件的导 通时刻补了一个脉冲。所补的脉 冲在电流连续的稳态工作时并不 起任何作用，但它却是电路启动 及在电流断续时使电路正常工作 所不可缺少的，这种触发方式称 之为“双窄脉冲触发”。 ◢
图2-9 单相桥式半控整流电路失控时的 波形
8
（二） 有续流二极管的晶闸管共阴 极接法电路
（三）晶闸管在同一桥臂的电路
图2-10 有续流二极管的单相半控整流电 路及其L足够大时的工作波形
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
知识目标
1、能说出二极管的结构、分类、特性和用途。 2、能说出直流稳压电源的组成及各部分的电作子用技术基础及实训 3、能画出直流稳压电源的原理图，并能说出各元件的作用。 4、能说出直流稳压电源的工作原理和制作流程以及调试、检测时的注意事项。 5、能画出单相半波、桥式整流电路并能说出各元件的作用以及四种整流电路的特点。
实际选择二极管时，要求对应参数大于或等于对应值，并留有一定余量。即 IFM≥IF，URM≥URm
5、电路特点
变压器利用率不高,输出电压比三相半波整流电路高一倍，且脉动小，广泛应用于 要求输出电压高、脉动小的电器设备中。目前已做成整流桥，应用非常方便。
上一页 下一页
例题1、某工厂需要一台直流电源，要求输出电压为12V，输出电流
上一页 下一页
检测、调试
1、线路接线检查。按电路图从电源开始，逐段核对接线有无漏接、 错 2、接检、查冗各接元之件处装，配检无查误焊后点,接是通否电3符8子0合V技要电术求源基,，础元及用器实万件训用有表无测安量装输错出误电。压否 为45V左右，若是，则直流稳压电源制作成功。 3、测量三相桥式整流电路各部分的电压和波形。 （1）用万用表测试三相桥式整流电路的电源变压器的次级电压，整 流二极管的电流并填入下表2-2-4。
例题2、一台直流电源，采用三相桥式整流电路，负载电压和电流 分别为60V和450A，整流二极管实际工作电流和最高反向工作电压各 为多少？
解：
二极管的工作电流为IF=1/3IL=450/3=150A 变压器二次绕组的相电压为 U2=UL/2.34=60/2.34=25.6V 二极管承受的最大反向电压为 URm= U2=2.45U2=2.45X25.6≈62.72V
5、电路特点
电路比较简单，但输出电压仍有一定的脉动，一次、二次绕组每相只工作1/3周 期，变压器利用率不高，而且通过二次绕组的直流电流会使变压器铁芯趋于饱 和，因此在应用上受到一些限制。
上一页 下一页
◆知识链接2 三相桥式整流电路
1、电路的组成
电子技术基础及实训
三相变压器原绕组接成三角形，副绕组接成星形，它是由两个三相半波整流电
电位最低，哪只二极管优先导通。
电子技术基础及实训
在任意瞬间，共阴极组和共阳极组中
各有一只二极管导通，每只二极管在 一个周期内导通120°，负载上获得的 脉动直流电压是线电压uUV 、uUW、 uVW 、uVU
3、主要参数计算
电子技术基础及实训
4、整流二极管的选择
上一页 下一页
操作分析
读一读 三相桥式整流电路原理图
电子技术基础及实训
列一列 元器件清单
上一页 下一页
做一做 电路安装
1、装配要求和方法 工艺流程：准备→熟悉工艺要求→绘制装配草图→核对元件数量、规格、型号→元件检测→元器件预加工→万 能电路板装配、焊接→总装加工→自检。 （1）准备：将工作台整理有序，工具摆放合理，准备好必要的物品。
• 在t2~t3时间内，U、V、W三相中V相电压最高，所以VD2优先导通， 而VD1、VD3因承受反向电压而截止。电流通路为V→VD2→RL→N， 负载输出电压uL=uV。
• 在t3~t4时间内，U、V、W三相中W相电压最高，所以VD3优先导通， 而VD1、VD2因承受反向电压而截止。电流通路为W→VD3→RL→N， 负载输出电压uL=uW。
通常将很容易导电、电阻率小于10-4Ω•cm的物质，称为导体；将很难导
电、电阻率大于10 10Ω•cm的物质，称为绝缘体；将导电能力介于导体
和绝缘体之间、电阻率在10-4 Ω•cm～ 10 10 Ω•cm范围内的物质，称为
半导体。
上一页 下一页
基础知识
◆知识链接1 三相半波整流电路
一、三相半波整流电路 1．电路组成
用。
➢任务二 制作三相桥式整流电路
情景模拟
• 一天，在单位上班的李技师发现平时正常工作的三相柜式充电器突然不工作了。于 是他找来工具和万用表熟练地拆下外壳，用万用表检查后，发现是整流电路的故障。 于是李技师拆下坏的元器件，换上一只新的。不一会儿，这个三相柜式充电器突然 又开始工作了。李技师的领导伸出大拇指，夸奖地说：“李技师，你真行”。
上一页 下一页
（2）用示波器测试直流稳压电源的电源变压器的次级电压波形 ，整流电压波形，滤波电压波形、输出电压波形，并填入下表22-5。 表2-2-5 三相桥式整流电路各部电分子的技波术形基测础量及记实录训表
上一页 下一页
操作评价
电子技术基础及实训
上一页 下一页
电子技术基础及实训
结束！
上一页 下一页
2．工作原理及波形分析
• 以共阴极电路为例，将输入电压波形的一个周期从t1~t4分成3等分。 在极每电位1/3最周高期，内哪，只相二电极压管u2优U先、导u2电通V子、。技u三2术W相基中半础总波及有整实一流训个电最路高的的工，作哪情只况正如 下：
• 在t1~t2时间内，U、V、W三相中U相电压最高，所以VD1优先导通， K点电位等于U点电位，而VD2、VD3因承受反向电压而截止。电流 通路为U→VD1→RL→N，负载输出电压uL=uU。
电子技术基础及实训
（a）共阴极接法
（b）共阳极接法
三相半波整流电路，电路形式有两种。图（a）VD1、VD2、VD3的负极接在一 起，称为共阴极接法，图（b）VD4、VD5、VD6的正极接在一起，称为共阳极 接法。RL接在公共端K和中性点N 之间。通常变压器的初级绕组接成三角形， 次级绕组接成星形。有时也可直接由三相四线制的交流电网供电。 上一页 下一页
（2）熟悉工艺要求：认真阅读电路原理图和工艺要电求子。技术基础及实训
（3）绘制装配草图。 （4）清点元件：按表2-2-3配套明细表核对元件的数量和规格，应符合工艺要求，如有短缺、差错应及时补缺 和更换。 （5）元件检测：用万用表的电阻挡对元器件进行逐一检测，对不符合质量要求的元器件剔除并更换。 （6）元件预加工。 （7）万能电路板装配工艺要求。 ① 电阻、二极管均采用水平安装方式，高度紧贴印制板，色码方向一致。 ②所有焊点均采用直脚焊，焊接完成后剪去多余引脚，留头在焊面以上0.5～1mm，且不能损伤焊接面。 ③万能接线板布线应正确、平直，转角处成直角；焊接可靠，无漏焊、短路等现象。 （8）总装加工：电源变压器用螺钉紧固在万能电路板的元件面，一次侧绕组的引出线向外，二次侧绕组的引 出线向内，万能电路板的另外两个角上也固定两个螺钉，紧固件的螺母均安装在焊接面。电源线从万能电路板焊 接面穿过打结孔后，在元件面打结，再与变压器一次侧绕组引出线焊接并完成绝缘恢复，变压器二次侧绕组引出 线插入安装孔后焊接。 （9）自检：对已完成的装配、焊接的工件仔细检查质量，重点是装配的准确性，包括元件位置、电源变压器 的绕组等；焊点质量应无虚焊、假焊、漏焊、搭焊及空隙、毛刺等；检查有无影响安全性能指标的缺陷；元件整 形。
技能目标
1、能认识二极管、并会用万用表检测二极管的极性和质量 2、会用万用表和示波器对单相半波、桥式整流电路进行测试和分析。 3、会制作、安装、调试直流稳压电源。 4、会用万用表和示波器对直流稳压电源进行测试和分析。
上一页 下一页
安全规范
1、电烙铁的安全使用 2、万用表的安全使用 3（、1示）波使器用的前安必全须使检用查电网电压是否与电示子波技器术要基求础的及电实源训电压一致。 （2）通电后预热15秒后再调整调整各旋钮。 （3）亮度不得开得过大，以免缩短示波管的使用寿命。 （4）示波器的探头带有衰减器，读数时要加以注意，各种型号示波器的探头要专
为100A，试计算用三相半波整流电路时，变压器二次绕组的相电压和
整流二极管的有关参数。
解： 由UL=1.17U2
电子技术基础及实训
变压器二次绕组的相电压 U2=UL/1.17=12/1.17≈10.3V
流过二极管的平均电流IF=1/3IL=100/3≈33.3A
二极管承受的最大反向电压 URm=
U2=2.45U2=2.45X10.3≈25V
• 你想知道李技师是如何修复整流电路的故障的吗？让我们一起来学一学，上做一页一下做一！页
基础知识
◆知识链接1 三相半波整流电路
一、半导体的基本知识 电子技术基础及实训 （一）半导体的基本概念
1、什么是半导体
在自然界中存在着许多不同的物质，根据其导电性能的不同大体可分为 导体、绝缘体和半导体三大类。
• 以此类推，VD1、VD2、VD3三只二极管在一个周期内轮流导通，每 只二极管各导通120°，负载RL上的电流方向保持不变。如下图所示。
上一页 下一页
电子技术基础及实训
上一页 下一页
3、主要参数计算
电子技术基础及实训
4、整流二极管的选择
实际选择二极管时，要求对应参数大于或等于对应值，并留有一定余量。 即IFM≥IF，URM≥URm
路串联组合而成。VD1、VD2、VD3组成共阴极连接的三相半波整流电路，接
于E点；VD4、VD5、VD6组成共阳极连接的三相半波整流电路，接于F点。负
载RL接在E、F两点之间。
上一页 下一页
2．工作原理及波形分析
将输入电压波形的一个周期从t1~t7分 成6等分，如右图所示。在每1/6周期 内，相电压u2U、u2V、u2W中总有一 个最高的，一个最低的，对于共阴极 组连接的三只二极管，哪只正极电位 最高，哪只二极管优先导通。对于共 阳极组连接的三只二极管，哪只正极