桥式整流电路教案
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把v2负半周利用起来。
▲试试看 ▲看你的设计模拟图
▲让你的设计更上一层楼！
▲请看你的设计 ▲你的设计能实际应用吗？ ▲应用开关的真正目的是什么？
▲开关换成二极管
▲欣赏你的杰作 并为新整流电路命名
桥式全波整流电路
TT
+ + V4
v1
负半-周负: 半-周:V3
TT
- - V4
V1
+ + V3
V4 V1 V▲1 桥式整流电路工作原理
T
~
–
+
V1
RL
+
–
~
把两个半桥堆的正、负极相连，就组成一个全桥堆。
问题
我们以前见过的直流发电机都有 换向器，有了桥式整流电路，能不能 开发无换向器直流发电机？
▲换向器的作用是把线圈产生的交 流电变成直流电。除了换向器，什么 器件能把交流电变成直流电？
▲设计无换向器直流发电机
小结
1、回顾设计桥式整流电路的过程
回顾 1.单相半波整流电路
有什么优点和缺点？ 优点：电路简单，变压器无抽头。 缺点：电源利用率低，输出电压脉动大。
回顾 2.单相全波整流电路
有什么优点和缺点？
优点：整流效率高， 输出电压波动小。
缺点：变压器必须有中心抽头，
二极管承受的反向电压高。
由于以上两个整流电路都有 缺点，应用比较少。
问题 能否结合两个电路的优点，再做改进呢？ 设想 用半波整流电路的变压器，
解：因为负载电压 VL=0.9V2 所以电源变压器次级电压
V2=
VL 0.9
=
60V 0.9
≈66.7V
流过二极管的平均电流
IV=
1 2
IL=
1 2
╳4A=2A
二极管承受的反向峰值电压 VRM 2V2=1.41╳66.7V ≈94V 选择整流二极管条件是：
整流电流大于IV
额定反向工作电压大于VRM
（4）二极管承受反向峰值电压VRM
VRM 2V2
二极管IV 、VRM 与半波整流相同
3、桥式整流电路的连接：
变压器次级每个输出端接两个二极管的正负极Fra Baidu bibliotek
进
反
二极管的两个正极接负载的电流流出端 二极管的两个负极接负载的电流流入端
出同
+
+ T
v1
v2
+ +
I
思考题
如果有一个二极管接反了或短路了，会产生 什么后果？
（1）负载电压VL
VL 0.9V2
（2）负载电流IL （3）二极管的平均电流IV
IL
VL RL
0.9V2 RL
1 IV 2 IL
（4）二极管承受反向峰值电压VRM VRM 2V2
优点：输出电压高，纹波小，VRM较低。应用广泛。
例题 有一直流负载，需要直流电压VL=60V，直流电流
IL=4A。求电源变压器次级电压V2并选择整流二极管。
查晶体管手册，可选用整流电流为3A，额定反向工作电压 为100V的整流二极管2CZ12A（3A/100V）四只。
问题
如果你的公司制造二极管，为了方 便使用者组装桥式整流电路，你有什么 好主意？
QL型全桥堆的连接方法
T
V1
RL
全桥堆的正、负极端分别接负载的正、负极。 两个交流端接变压器输出端。
2CQ型半桥堆的连接方法
⑴、 结合半波和全波整流电路的优点，
用无中心抽头的变压器， 负半周利用起来。
把v2
▲ ⑵、将移动连接导线换成开关
▲ ⑶、用二极管替换开关
2、负载和整流二极管上的电压和电流
（1）负载电压VL
VL 0.9V2
（2）负载电流IL
IL
VL RL
0.9V2 RL
（3）二极管的平均电流IV
IV
1 2
IL
负载VL 、IL与 全波整流相同
RL RL 正半周:
V3 V2
电流通过V1.V3， V2V2.V4截止。电流从右
向左通过负载。
V4 V1 V1负半周:
RL RL 电流通过V2.V4，V1.V3
截止。电流从右向左通过
V3 V2
负载。
V2
IV
V4
V1
V2
V2
IL
V3
IV
VL
这是桥式整流电路吗？
（注意交叉不相连）
是否
公式 负载和整流二极管上的电压和电流
如果有一个二极管断路了又会产生什么后果？
故障分析
二极管接反： 一个二极管接反，变压器短路烧毁。
正半周
+ +
T
v1
v2
接反 RL
故障分析
二极管接反： 一个二极管接反，变压器短路烧毁。 二极管短路： 一个二极管短路，变压器短路烧毁。
正半周
+ +
T
v1
v2
短路
RL
故障分析
二极管接反： 一个二极管接反，变压器短路烧毁。 二极管短路： 一个二极管短路，变压器短路烧毁。 二极管断路：
正半周 导通
+ +
T
v1
v2
断路
RL
故障分析
二极管接反： 一个二极管接反，变压器短路烧毁。 二极管短路： 一个二极管短路，变压器短路烧毁。 二极管断路： 一个二极管断路，变成半波整流电路。
负半周 不通
T
v1
v2
断路
+
+
RL
作业:
再见
▲试试看 ▲看你的设计模拟图
▲让你的设计更上一层楼！
▲请看你的设计 ▲你的设计能实际应用吗？ ▲应用开关的真正目的是什么？
▲开关换成二极管
▲欣赏你的杰作 并为新整流电路命名
桥式全波整流电路
TT
+ + V4
v1
负半-周负: 半-周:V3
TT
- - V4
V1
+ + V3
V4 V1 V▲1 桥式整流电路工作原理
T
~
–
+
V1
RL
+
–
~
把两个半桥堆的正、负极相连，就组成一个全桥堆。
问题
我们以前见过的直流发电机都有 换向器，有了桥式整流电路，能不能 开发无换向器直流发电机？
▲换向器的作用是把线圈产生的交 流电变成直流电。除了换向器，什么 器件能把交流电变成直流电？
▲设计无换向器直流发电机
小结
1、回顾设计桥式整流电路的过程
回顾 1.单相半波整流电路
有什么优点和缺点？ 优点：电路简单，变压器无抽头。 缺点：电源利用率低，输出电压脉动大。
回顾 2.单相全波整流电路
有什么优点和缺点？
优点：整流效率高， 输出电压波动小。
缺点：变压器必须有中心抽头，
二极管承受的反向电压高。
由于以上两个整流电路都有 缺点，应用比较少。
问题 能否结合两个电路的优点，再做改进呢？ 设想 用半波整流电路的变压器，
解：因为负载电压 VL=0.9V2 所以电源变压器次级电压
V2=
VL 0.9
=
60V 0.9
≈66.7V
流过二极管的平均电流
IV=
1 2
IL=
1 2
╳4A=2A
二极管承受的反向峰值电压 VRM 2V2=1.41╳66.7V ≈94V 选择整流二极管条件是：
整流电流大于IV
额定反向工作电压大于VRM
（4）二极管承受反向峰值电压VRM
VRM 2V2
二极管IV 、VRM 与半波整流相同
3、桥式整流电路的连接：
变压器次级每个输出端接两个二极管的正负极Fra Baidu bibliotek
进
反
二极管的两个正极接负载的电流流出端 二极管的两个负极接负载的电流流入端
出同
+
+ T
v1
v2
+ +
I
思考题
如果有一个二极管接反了或短路了，会产生 什么后果？
（1）负载电压VL
VL 0.9V2
（2）负载电流IL （3）二极管的平均电流IV
IL
VL RL
0.9V2 RL
1 IV 2 IL
（4）二极管承受反向峰值电压VRM VRM 2V2
优点：输出电压高，纹波小，VRM较低。应用广泛。
例题 有一直流负载，需要直流电压VL=60V，直流电流
IL=4A。求电源变压器次级电压V2并选择整流二极管。
查晶体管手册，可选用整流电流为3A，额定反向工作电压 为100V的整流二极管2CZ12A（3A/100V）四只。
问题
如果你的公司制造二极管，为了方 便使用者组装桥式整流电路，你有什么 好主意？
QL型全桥堆的连接方法
T
V1
RL
全桥堆的正、负极端分别接负载的正、负极。 两个交流端接变压器输出端。
2CQ型半桥堆的连接方法
⑴、 结合半波和全波整流电路的优点，
用无中心抽头的变压器， 负半周利用起来。
把v2
▲ ⑵、将移动连接导线换成开关
▲ ⑶、用二极管替换开关
2、负载和整流二极管上的电压和电流
（1）负载电压VL
VL 0.9V2
（2）负载电流IL
IL
VL RL
0.9V2 RL
（3）二极管的平均电流IV
IV
1 2
IL
负载VL 、IL与 全波整流相同
RL RL 正半周:
V3 V2
电流通过V1.V3， V2V2.V4截止。电流从右
向左通过负载。
V4 V1 V1负半周:
RL RL 电流通过V2.V4，V1.V3
截止。电流从右向左通过
V3 V2
负载。
V2
IV
V4
V1
V2
V2
IL
V3
IV
VL
这是桥式整流电路吗？
（注意交叉不相连）
是否
公式 负载和整流二极管上的电压和电流
如果有一个二极管断路了又会产生什么后果？
故障分析
二极管接反： 一个二极管接反，变压器短路烧毁。
正半周
+ +
T
v1
v2
接反 RL
故障分析
二极管接反： 一个二极管接反，变压器短路烧毁。 二极管短路： 一个二极管短路，变压器短路烧毁。
正半周
+ +
T
v1
v2
短路
RL
故障分析
二极管接反： 一个二极管接反，变压器短路烧毁。 二极管短路： 一个二极管短路，变压器短路烧毁。 二极管断路：
正半周 导通
+ +
T
v1
v2
断路
RL
故障分析
二极管接反： 一个二极管接反，变压器短路烧毁。 二极管短路： 一个二极管短路，变压器短路烧毁。 二极管断路： 一个二极管断路，变成半波整流电路。
负半周 不通
T
v1
v2
断路
+
+
RL
作业:
再见