单相桥式整流电路
(完整版)单相桥式整流电路
复习：
你知道吗？我们现在用的电源是什么电源？
什么是交流电？
➢大小和方向都随时间作周期性变化的电流或电压——交流 电流或交流电压——统称为交流电。
➢最常用的是交流电：大小和方向都随时间按正弦规律变 化。——正弦交流电。
实际电子电路需要的是直流电流。
整流电路 所以就需要把交流电变换成直流电流——
。
第三节 整流电路
➢整流——将交流电流变换成单向脉动电流的过程 ➢整流电路——实现这种功能的电路
利用二极管的单向导电特性可实现单相整流和三相整流。 单相整流电路多用于小容量（200W以下）整流装置中，三相整流 电路在大容量整流装置中
二极管可以看成是理想开关：当二极管导通时相当于开关闭合，截
止时相当于开关断开。也就是说我们在分析电路时可以忽略二极管正 向导通电阻。
4、单相半波整流电路的二极管的选用
（1）最大整流电流： IFM IL
（2）最高反向工作电压：VRM 2V2
二、单相桥式全波 整流电路
单相桥式全波整流电路
整流的目的：变交流电为脉动的直流电
复习：单相半波整流电路
半波整流电路优点电路简单，使用元件 少，缺点是输出电压波动大，效率低。
二、单相桥式全波整流电路
一、单相半波整流电路 1．电路组成
2．工作原理
第三节 整流电路
变压器、 二极管和 用电器（负载电阻）
正半周时，设A为“+”， B为“-”V处于导通有 电流流过负载。如果忽 略二极管的正向压降， 此时负载上的电压vL=v2。
2．工作原理
第三节 整流电路
负半周时，A为负，B 为正，V处于截止。忽 略二极管的漏电流， 此期间无电流流过负 载RL，此期间负载上 的电压vL=0。
单相桥式整流滤波电路
选择合适的电感
选择适当的电感值，以控 制电流和电压的波形，从 而减小电压脉动。
提高输出电压稳定性
调整元件参数
优化电路布局
通过调整整流二极管、滤波电容和电 感的参数，可以改善输出电压的稳定 性。
合理布置元件和布线，减小线路阻抗 和干扰对输出电压的影响。
采用稳压器
在整流滤波电路之后加入稳压器，进 一步稳定输出电压，使其不受输入电 压和负载变化的影响。
单相桥式整流滤波电路
目录
• 电路概述 • 工作原理分析 • 电路参数计算 • 电路优化与改进 • 应用实例
01 电路概述
定义与工作原理
定义
单相桥式整流滤波电路是一种将 交流电转换为直流电的电路，通 常由四个整流二极管和滤波电容 组成。
工作原理
利用四个整流二极管的单向导电 性，将交流电的正负半波整流成 直流电，并通过滤波电容滤除交 流成分，得到平滑的直流输出。
直流电源
单相桥式整流滤波电路常用于将 交流电转换为直流电，为各种电
子设备提供稳定的电源。
电池充电器
在充电电池的充电过程中，单相 桥式整流滤波电路能够将交流电 转换为直流电，为电池提供充电
电流。
太阳能充电器
在太阳能充电器中，单相桥式整 流滤波电路用于将太阳能电池产 生的交流电转换为直流电，为电
子设备充电。
在电力系统的应用
电网监控
在电网监控系统中，单相桥式整流滤波电路用于将交流电转换为直流电，为各种传感器和仪表提供电 源。
分布式发电系统
在分布式发电系统中，单相桥式整流滤波电路用于将风能、太阳能等可再生能源产生的交流电转换为 直流电，为电力储存和分配系统提供电源。
THANKS FOR WATCHING
单相桥式可控整流电路
图3-7 单相全控桥带阻感负载时的电路及波形 （接续流管）
接入VD：扩大移相范围,不让 ud出现负面积。 移相范围：0 ~ 180 ud波形与电阻性负载相同 Id由VT1和VT3，VT2和VT4， 以及VD轮流导通形成。
uT波形与电阻负载时相同。
3.2 单相桥式可控整流电路
4. 带反电动势负载时的工作情况
u2
a)
VT4
VT3
id
L ud
R
•u2过零变负时,由于电感的作用晶 闸管VT1和VT4中仍流过电流id，并
不关断。
•至ωt=π+α 时刻，给VT2和VT3加
触 发 脉 冲 ， 因 VT2 和 VT3 本 已 承 受 正电压，故两管导通。
•VT2 和 VT3 导 通 后 ， u2 通 过 VT2 和
3.2 单相桥式可控整流电路
一、单相桥式可控整流电路
1.带电阻负载的工作情况
α
➢ 工作原理及波形分析
VT1和VT4组成一对桥臂,在u2正 半周承受电压u2，得到触发脉冲 即导通，当u2过零时关断。
VT2 和 VT3 组 成 另 一 对 桥 臂 ， 在 u2 正 半 周 承 受 电 压 - u2， 得 到 触 发脉冲即导通，当u2过零时关断。
➢ 由于电感存在Ud波形出现负面积,使Ud下降。 ➢ α可调范围： 0 ~ 90
3.2 单相桥式可控整流电路
➢接入VD：扩大移相范围,不让ud 出现负面积。 ➢移相范围：0 ~ 180 ➢ud波形与电阻性负载相同 ➢Id由VT1和VT4，V2和VT3，以 及VD轮流导通形成。
图3-10 单相桥式全控整流电路， 有反电动势负载串平波电抗器、接续流二极管
T
i2 a
单相桥式整流电路原理
单相桥式整流电路原理单相桥式整流电路是一种常见的电力电子电路，它可以将交流电转换为直流电。
在现代电子设备中，直流电是非常常见的电源形式，因此了解单相桥式整流电路的原理和工作方式对于电子工程师来说是非常重要的。
本文将介绍单相桥式整流电路的原理，包括其工作原理、电压波形、工作特性等方面的内容。
单相桥式整流电路由四个二极管组成，通常用于将交流电转换为直流电。
在正半周期内，D1和D2导通，而D3和D4截止，这样电流流过负载并产生正向电压；在负半周期内，D3和D4导通，而D1和D2截止，电流仍然流过负载并产生正向电压。
因此，单相桥式整流电路可以实现对交流电的整流作用，输出的电压波形相对平稳。
在单相桥式整流电路中，电流的方向是单向的，因此它可以实现对电压的整流。
在实际应用中，单相桥式整流电路通常用于小功率的电源供应，比如充电器、LED 驱动器等。
它的原理简单，成本低廉，因此在一些对成本要求较高的场合中得到广泛应用。
单相桥式整流电路的工作特性主要取决于输入交流电的频率和幅值。
在正常工作情况下，单相桥式整流电路可以实现较好的整流效果，输出的直流电基本上不带有交流成分。
然而，在输入交流电频率较低或者幅值较小的情况下，整流效果可能会受到影响，输出的直流电可能会带有较大的纹波。
为了改善单相桥式整流电路的输出纹波，通常会在输出端串联一个滤波电容。
这样可以使输出的直流电更加稳定，减小纹波的幅值。
此外，还可以通过选择合适的二极管和电容参数来优化整流电路的性能，使其适应不同的工作环境和要求。
总的来说，单相桥式整流电路是一种简单而有效的电力电子电路，它可以实现对交流电的整流作用，输出稳定的直流电。
在电子设备中得到了广泛的应用，对于电子工程师来说，了解其原理和工作特性是非常重要的。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读！。
单相桥式全控整流电路设计
单相桥式全控整流电路设计单相桥式全控整流电路是一种常用的电路，其具有可靠性高、效率高以及适用范围广等特点。
本文将对单相桥式全控整流电路进行详细的介绍和设计。
一、单相桥式全控整流电路的介绍单相桥式全控整流电路是一种采用可控硅器件实现直流电源的电路，常用于电子装置、自动控制和功率器件中。
其主要由四个可控硅管组成，将交流电源整流为直流电源。
在单相桥式全控整流电路中，可控硅管会根据触发脉冲的信号来控制其导通和截止，从而控制输出电压和电流的大小。
需要注意的是，触发脉冲的相位、脉宽和大小都会影响输出的电压和电流，因此需要根据具体应用场合来进行合理的设计。
二、单相桥式全控整流电路的设计1. 电源选型单相桥式全控整流电路需要有一个稳定的电源来提供交流电源，因此需要选择合适的电源。
一般来说，选择稳压电源、变压器、整流电路和滤波电路等电子元件构成的电源比较合适。
2. 器件选型在单相桥式全控整流电路中，需要选择适用的器件，如可控硅管、反向恢复二极管。
可以根据具体的应用场合来选择合适的器件。
3. 负载匹配在单相桥式全控整流电路中，需要考虑电路与负载的匹配问题，以确保输出电压和电流的稳定性。
通常可以采用变压器或电容等元件进行匹配。
4. 触发电路设计单相桥式全控整流电路中的可控硅管需要通过触发电路来控制其导通和截止，因此需要设计合适的触发电路。
触发电路的设计需要考虑触发脉冲的相位、脉宽和大小等因素，以确保输出电压和电流的精度和稳定性。
5. 整流电路设计在单相桥式全控整流电路中，需要设计合适的整流电路来将交流电源整流为直流电源。
整流电路的设计需要考虑输出电压和电流的大小和稳定性。
三、总结单相桥式全控整流电路是一种常用的电路，其利用可控硅管来实现直流电源的输出。
需要注意的是，设计单相桥式全控整流电路需要考虑多个因素，如电源选型、器件选型、负载匹配、触发电路设计和整流电路设计等。
只有在考虑全面的情况下，才能保证单相桥式全控整流电路的稳定性和精度。
单相桥式全控整流电路的故障与处理
单相桥式全控整流电路的故障与处理单相桥式全控整流电路是一种常见的电力电子装置，用于将交流电转换为直流电。
然而，在实际应用中，由于各种原因，这种电路可能会出现故障。
本文将详细介绍单相桥式全控整流电路的故障原因、故障类型以及相应的处理方法。
一、故障原因1.1 电源问题：如果输入交流电源的电压不稳定或有较大的波动，可能导致整流电路出现故障。
1.2 元件老化：整流电路中的元件如二极管、晶闸管等可能会因长时间使用或负载过大而老化，从而影响其正常工作。
1.3 过载：如果负载超过了整流器所能承受的最大值，可能导致整流器无法正常工作。
1.4 温度过高：如果整流器长时间工作在高温环境下，可能会导致元件温度过高而损坏。
二、故障类型2.1 整流器不能正常启动：当开关触发脉冲信号无法触发晶闸管导通时，整流器无法启动。
2.2 整流输出波形不正常：当晶闸管导通或关断不正常时，整流输出波形可能会出现明显的畸变。
2.3 整流器无法输出电压：当整流器无法将交流电转换为直流电时，可能导致输出电压为零。
2.4 整流器过热：当整流器长时间工作在高温环境下，可能导致元件过热而损坏。
三、故障处理方法3.1 整流器不能正常启动的处理方法：3.1.1 检查开关触发脉冲信号是否正常：可以使用示波器检测开关触发脉冲信号的幅值和频率是否符合要求。
3.1.2 检查晶闸管是否工作正常：可以使用万用表或二极管测试仪检测晶闸管的导通状态，如果发现晶闸管损坏，需要更换新的晶闸管。
3.2 整流输出波形不正常的处理方法：3.2.1 检查晶闸管是否工作正常：同样可以使用万用表或二极管测试仪检测晶闸管的导通状态，并确保晶闸管能够准确地开启和关闭。
3.2.2 检查负载是否过大：如果负载超过了整流器所能承受的最大值，需要减小负载或增加整流器的容量。
3.3 整流器无法输出电压的处理方法：3.3.1 检查输入交流电源是否正常：可以使用示波器检测输入交流电源的电压波形是否稳定，如果发现波形不稳定，需要修复或更换电源。
单相桥式全控整流电路
◆基本数量关系 ☞☞和晶整闸 流222UU管电2。2 承压受平的均最 值大为：正向电压和反向电压分别为
Ud
1
2U2 sintd(t) 2
2U 2
1 cos 2
0.9U 2
1 cos 2
(3-9)
α=0时，Ud= Ud0=0.9U2。α=180时，Ud=0。可见，α角的 移相范围为180。 ☞向负载输出的直流电流平均值为：
U2＝100 ＝141.4（V） 流过每个晶2闸管的电流的有效值为： IVT＝Id∕ ＝6.36（A） 故晶闸管的额定电压为： UN＝(2~3)×141.4＝283~424（V） 晶闸管的额定电流为： IN＝(1.5~2)×6.36∕1.57＝6~8（A） 晶闸管额定电压和电流的具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
O
id
t
Id
O i2
Id
Id
t
O
t
图3-9 ud、id和i2的波形图
8/131
3.1.2 单相桥式全控整流电路
②整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次侧电流有效值I2分别为
Ud＝0.9 U2 cos＝0.9×100×cos30°＝77.97(A)
Id ＝(Ud－E)/R＝(77.97－60)/2＝9(A) I2＝Id＝9(A) ③晶2闸管承受的2最大反向电压为：
2/131
3.1.2 单相桥式全控整流电路
■带阻感负载的工作情况
◆电路分析
☞在u2正半周期
u
2
√触发角处给晶闸管VT1和VT4加触
O
t 发脉冲使其开通，ud=u2。
ud
√负载电感很大，id不能突变且波形近
O
电力电子单相桥式全控整流电路
目录第1章绪论 (1)1.1 什么是整流电路 (1)1.2 整流电路的发展与应用 (1)1.3 本设计的简介 (1)第二章总体设计方案介绍 (2)2.1总的设计方案 (2)2.2 单相桥式全控整流电路主电路设计 (3)2.3保护电路的设计 (5)2.4触发电路的设计 (9)第三章整流电路的参数计算与元件选取 (12)3.1 整流电路参数计算 (12)3.2 元件选取 (13)第四章设计总结 (15)4.1设计总结 (15)第五章心得体会 (16)参考文献 (17)第1章绪论1.1 什么是整流电路整流电路（rectifying circuit）把交流电能转换为直流电能的电路。
大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。
它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。
整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。
20世纪70年代以后，主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。
滤波器接在主电路与负载之间，用于滤除脉动直流电压中的交流成分。
变压器设置与否视具体情况而定。
变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离。
可以从各种角度对整流电路进行分类，主要的分类方法有：按组成的期间可分为不可控，半控，全控三种；按电路的结构可分为桥式电路和零式电路；按交流输入相数分为单相电路和多相电路；按变压器二次侧电流的方向是单向还是双向，又可分为单拍电路和双拍电路.1.2 整流电路的发展与应用电力电子器件的发展对电力电子的发展起着决定性的作用，因此不管是整流器还是电力电子技术的发展都是以电力电子器件的发展为纲的，1947年美国贝尔实验室发明了晶体管，引发了电子技术的一次革命；1957年美国通用公司研制了第一个晶闸管，标志着电力电子技术的诞生；70年代后期，以门极可关断晶闸管（GTO）、电力双极型晶体管（BJT）和电力场效应晶体管（power-MOSFET）为代表的全控型器件迅速发展，把电力电子技术推上一个全新的阶段；80年代后期，以绝缘极双极型晶体管（IGBT）为代表的复合型器件异军突起，成为了现代电力电子技术的主导器件。
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
单相桥式全控整流电路的仿真与分析
单相桥式全控整流电路的仿真与分析一、综述当我们谈论电力转换，不得不提的一种重要电路就是单相桥式全控整流电路。
这种电路在我们的日常生活中有着广泛的应用，特别是在那些需要稳定直流电源的设备中。
那么这个电路到底有什么魔力呢？今天我们就来一起探讨一下。
首先我们要明白什么是单相桥式全控整流电路，简单来说它是一种将交流电转换为直流电的电路。
它的工作原理就像是一座桥梁，把交流电引导到直流电的世界。
这座“桥梁”有着独特的结构，能够让电流在转换过程中更加顺畅，更加高效。
随着科技的发展，这种电路的应用越来越广泛。
无论是在家庭中的电子设备，还是在工业领域的大型机器，甚至是在电动汽车中，都能看到它的身影。
它的出现极大地改变了我们的生活方式，让我们的生活变得更加便捷。
但是单相桥式全控整流电路也不是万能的，它也有自己的短板和需要改进的地方。
比如它的工作效率、能耗、稳定性等等，都是我们需要关注的问题。
那么如何更好地理解和优化这种电路呢？这就需要我们通过仿真和分析来深入研究了。
1. 背景介绍：简述单相桥式全控整流电路的重要性及其在电力电子领域的应用在我们的日常生活和工业应用中，单相桥式全控整流电路起着至关重要的作用。
大家都知道，在我们使用的许多电子设备中，都需要稳定的直流电源来保证其正常运行。
而单相桥式全控整流电路就是在电力电子领域里，帮助我们实现这一目标的重要工具之一。
在工业生产和日常生活中，单相桥式全控整流电路的应用非常广泛。
无论是我们的手机、电脑，还是工厂的大型机械设备，背后都有它的身影。
可以说它已经成为我们现代电力系统中不可或缺的一部分，因此对单相桥式全控整流电路的仿真与分析就显得尤为重要，这不仅能帮助我们更好地理解它，还能帮助我们更好地应用它，使其为我们的生活和工业带来更大的便利。
2. 阐述研究目的和意义：探讨仿真分析单相桥式全控整流电路的重要性及其对电路性能优化的作用探讨仿真分析单相桥式全控整流电路的重要性及其对电路性能优化的作用。
单相桥式整流电路功能作用
单相桥式整流电路是一种常见的电子电路，主要用于将交流电转换为直流电。
它由四个二极管组成，形成一个桥式结构，因此得名“桥式整流电路”。
首先，单相桥式整流电路的主要功能是将交流电转换为直流电。
在电力系统中，我们通常使用的是交流电，但是许多电子设备，如电视、电脑、冰箱等，都需要使用直流电作为电源。
因此，我们需要将交流电转换为直流电。
单相桥式整流电路就是完成这个任务的关键设备。
其次，单相桥式整流电路还具有滤波功能。
在交流电转换为直流电的过程中，会产生电压波动和电流波动，这会影响到电子设备的正常工作。
为了解决这个问题，单相桥式整流电路通常会配备一个滤波电容。
当电压波动时，滤波电容可以吸收或释放电能，从而稳定输出电压；当电流波动时，滤波电容可以储存或释放电能，从而稳定输出电流。
此外，单相桥式整流电路还具有保护功能。
在电路中，如果电流过大，可能会导致电路损坏。
为了防止这种情况发生，单相桥式整流电路通常会设置一个限流电阻。
当电流超过设定值时，限流电阻会限制电流的增大，从而保护电路。
最后，单相桥式整流电路还具有效率高的优点。
由于其特殊的桥式结构，单相桥式整流电路的整流效率可以达到90%以上，远高于其他类型的整流电路。
总的来说，单相桥式整流电路在电力系统中起着至关重要的作用。
它不仅可以将交流电转换为直流电，满足电子设备的电源需求，还可以通过滤波和限流保护电路，确保电子设备的正常工作。
同时，其高整流效率也使得它在电力系统中得到了广泛的应用。
单相桥式全控整流电路反电动势负载
单相桥式全控整流电路反电动势负载好嘞，咱们今天聊聊单相桥式全控整流电路反电动势负载，这名字听起来可吓人了，简直像是科技怪兽。
简单来说，就是把交流电转成直流电，供电给一些负载，比如电动机。
大家都知道，电动机这玩意儿，常常需要反电动势来抵抗原本的电流，像是个小脾气，有点倔。
不过没关系，咱们慢慢捋，保证你听得懂，笑得出来。
这个单相桥式整流电路，就像是你早上喝的豆浆机，工作起来可热闹了。
电流流进来，像是盛满了豆浆，经过一个个“阀门”的切换，最终出来的是一杯醇厚的直流电。
这种整流电路有四个二极管，咱们就把它们想象成四个小闸门，电流在这里乒乒乓乓的进出，真是热闹得不行。
嘿，二极管就是电流的保镖，只允许它往一个方向走，别想回来。
说到反电动势，大家可能会问，什么鬼？反电动势就像是一位大爷，心情不好时，干脆把电流往回推。
电动机在转的时候，电流要进来，但这小家伙转得飞快，心里也有了“退烧”的感觉，想把电流给顶回去。
这种情况就像是你去超市，挑了很多东西，结账时却发现钱包不够，只好放弃一部分。
这就是电动机和电流之间的较量了。
那反电动势又怎么跟整流电路搭上边呢？来，这里就有意思了。
整流电路要控制电流的方向，而反电动势恰恰想要反方向。
这时候，咱们的整流电路得发挥“聪明才智”，利用它的控制能力，把电流“锁定”在合适的方向，不让那反电动势轻易得逞。
就像一场“权力的游戏”，电流和反电动势之间斗智斗勇，谁都不想输。
整流电路的好处就是它能把交流电变成直流电，给负载提供稳定的电压和电流。
负载就像是个贪吃的小孩子，天天盼着吃到好东西，而这整流电路就是厨房里忙活的妈妈，辛苦做饭，保证小家伙吃得开心。
想象一下，如果电流不稳定，负载可就没法安心用电了，非得吃点“坏肚子”的东西，那可就得不偿失了。
咱们还得提提整流电路的效率。
要知道，做事得讲究效率，就像你上班时，希望能快点干完，早早回家吃饭。
整流电路的效率高低，直接影响到整个系统的表现。
低效率就像是大厨手忙脚乱，结果做出来的菜不但不好吃，还浪费了很多材料。
单相桥式全控整流电路实验报告
单相桥式全控整流电路实验报告一、实验目的1、熟悉单相桥式全控整流电路的工作原理。
2、掌握单相桥式全控整流电路在不同负载情况下的输出特性。
3、学会使用示波器等仪器观测电路中的电压、电流波形。
二、实验原理单相桥式全控整流电路由四个晶闸管组成，其电路图如下图所示：插入电路图在电源电压的正半周，晶闸管 VT1 和 VT4 承受正向电压，在触发脉冲的作用下导通，电流从电源的正端经 VT1、负载、VT4 流回电源的负端，负载上得到正电压；在电源电压的负半周，晶闸管 VT2 和VT3 承受正向电压，在触发脉冲的作用下导通，电流从电源的正端经VT2、负载、VT3 流回电源的负端，负载上得到负电压。
通过控制触发角α的大小，可以改变输出直流电压的平均值。
三、实验设备1、电力电子实验台2、示波器3、万用表4、电阻负载、电感负载四、实验内容及步骤（一）电阻负载实验1、按电路图连接好实验线路，将触发角α调至 0°。
2、合上电源，用示波器观测负载两端的电压波形和晶闸管两端的电压波形，记录输出直流电压 Ud 和交流输入电压 U2 的数值。
3、逐渐增大触发角α，分别测量α=30°、60°、90°、120°、150°时的 Ud 和 U2，并记录相应的电压波形。
（二）电感负载实验1、按电路图连接好实验线路，将触发角α调至 0°。
2、合上电源，用示波器观测负载两端的电压波形和晶闸管两端的电压波形，记录输出直流电压 Ud 和交流输入电压 U2 的数值。
3、逐渐增大触发角α，分别测量α=30°、60°、90°、120°、150°时的 Ud 和 U2，并记录相应的电压波形。
（三）反电动势负载实验1、按电路图连接好实验线路，将触发角α调至 0°。
2、合上电源，用示波器观测负载两端的电压波形和晶闸管两端的电压波形，记录输出直流电压 Ud 和交流输入电压 U2 的数值。
单相桥式整流电路
引言整流电路是电力电子电路中的一种，它的作用是将交流电力变为直流电力供给直流用电设备，如直流电动机，电镀、电解电源，同步发电机励磁，通信系统等，在生产生活中应用十分广泛。
整流电路在不同角度有不同的分类方法，按组成电路的器件分：不可空、半空、全控和高功率PWM四种，按电路结构可分为：半波、全波、桥式三种，按交流输入相数分：单相、三相、多相多重三种，按控制方式分：相控式、PWM控制式两种，按变压器二次测电流方向分：单拍、双拍电路两种。
整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。
单相桥式全控整流电路是单相整流电路中应用较为广泛的整流电路。
1 整流电路单相整流器的电路形式是多种多样的，整流的结构也是比较多，各有优缺点，因此在做设计之前我们主要考虑了以下几种方案：单相半波可控整流电路，单相全波可控整流电路，单相桥式半控整流电路，单相桥式全控整流电路 。
1.1 单相半波可控整流电路2图1-1 单相半波可控整流电路如图1-1所示为单相半波可控整流电路，此电路结构简单，只用了1个晶闸管，在一个通电周期内，输出电压为直流电压，输出电流为直流电流，电压电流均不连续，脉动较大，且含有谐波分量。
1.2 单相全波可控整流电路2212如图1-2 单相全波可控整流电路如图1-2所示为单相全波可控整流电路，变压器T 带中心抽头，结构比较复杂，只用两个可控器件，单相全波只用2个晶闸管，比单相全控桥少2个，因此少了一个管压降，相应地，门极驱动电路也少2个，但是晶闸管承受的最大电压是单相全控桥的2倍。
不存在直流磁化的问题，适用于输出低压的场合作电流脉冲大（电阻性负载时），且整流变压器二次绕组中存在直流分量,使铁心磁化，变压器不能充分利用。
而单相全控式整流电路具有输出电流脉动小，功率因数高，变压器二次电流为两个等大反向的半波，没有直流磁化问题，变压器利用率高的优点。
相同的负载下流过晶闸管的平单相全控式整流电路其输出平均电压是半波整流电路2倍，在均电流减小一半；且功率因数提高了一半。
单相桥式全控整流电路实验_3
单相桥式全控整流电路实验一、实验目的1.加深理解单相桥式全控整流及逆变电路的工作原理。
2.研究单相桥式变流电路整流的全过程。
二、实验所需挂件及附件序号型号备注1 PE01 电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”, “励磁电源”等几个模块。
2 PE-11三相可控整流电路该挂件包含“晶闸管”3 PE-12 晶闸管触发电路该挂件包含“锯齿波同步触发电路”模块。
4 PE-25实验元器件该挂件包含“二极管”5 PE-43变压器、可调电阻模块6 双踪示波器自备7 万用表自备三、实验线路及原理本实验线路如图所示, 两组锯齿波同步移相触发电路均在PE-12挂件上, 它们由同一个同步变压器保持与输入的电压同步, 锯齿波触发脉冲G1, K1加到VT1的控制极和阴极, 锯齿波触发脉冲G4, K4加到VT6控制极和阴极。
锯齿波触发脉冲G2, K2加到VT4的控制极和阴极, 锯齿波触发脉冲G3, K3加到VT3控制极和阴极。
, 晶闸管主电路的“触发脉冲输入”端的扁平电缆不要接, 并将相应的触发脉冲的钮子开关关闭（防止误触发）,图为单相桥式整流带电阻电感性负载, 其输出负载R用电源控制屏三相可调电阻器, 将两个900Ω接成并联形式, 电抗Ld用电源控制屏面板上的700mH, 直流电压、电流表均在电源控制屏面板上。
触发电路采用PE-12组件挂箱上的“锯齿波同步移相触发电路Ⅰ”和“Ⅱ”。
图2-7 单相桥式整流实验原理图四、实验内容1.单相桥式全控整流电路带电阻负载。
2.单相桥式全控整流电路带电阻电感负载。
五、实验方法1.触发电路的调试将PE01电源控制屏的电源使输出线电压为220V, 用两根导线将220V交流电压接到PE-12的“外接220V”端（电源控制屏的“A”用导线接到PE-12挂件的“外接220V”端的下端, 电源控制屏的“B”用导线接到PE-12挂件的“外接220V”端的上端）, 按下“启动”按钮, 打开PE-12电源开关, 用示波器观察锯齿波同步触发电路各观察孔的电压波形。
单相桥式全控整流电路原理
单相桥式全控整流电路原理一、概述单相桥式全控整流电路是一种广泛应用于电力电子领域的电路形式，它具有输入电流为正弦波、输出电压为全波整流电压、功率因数为接近1等优点，因此在各种电力电子应用场景中得到了广泛应用。
本篇文章将详细介绍单相桥式全控整流电路的工作原理、电压和电流波形以及控制方式。
二、工作原理单相桥式全控整流电路主要由四个晶闸管组成，其中两个为反向并联晶闸管，它们串联在交流电源和直流负载之间。
工作原理如下：1.电源电压经变压器降压后，再经二极管D1、D2对电容C1进行半波整流，得到一个按正弦规律变化的半波脉冲。
2.当输入电压的正半周来临时，触发A晶闸管，通过电感使B晶闸管导通，C晶闸管处于阻断状态，电源电压经B晶闸管和负载构成回路，将电容C1上的直流电压经负载送出。
3.当输入电压的负半周来临时，触发B晶闸管，通过电感使A晶闸管导通，C晶闸管仍处于阻断状态，由于电感电流不能突减，晶闸管C截止。
此时电源通过触发A和二极管D2向电容C充电。
由于电容电压不能突变，输出电压波形为一个正弦波。
三、电压和电流波形在单相桥式全控整流电路中，输入电流和输出电压的波形均为正弦波。
输入电流的大小和相位与输入电压同步，电流的波形受触发脉冲的控制。
输出电压的幅值取决于交流电源的电压和负载的大小。
当负载变化时，输出电流的波形也会随之变化。
在整流电路中，通常使用电容滤波来提高输出电压的稳定性。
四、控制方式单相桥式全控整流电路的控制方式主要包括电压控制、电流控制和复合控制三种。
电压控制通过调节触发脉冲的相位来实现输出电压的调节；电流控制通过调节触发脉冲的宽度来实现输出电流的调节；复合控制则同时考虑输出电压和电流的调节。
在实际应用中，需要根据具体需求选择合适的控制方式。
五、结论单相桥式全控整流电路是一种具有广泛应用价值的电力电子电路形式，具有输入电流为正弦波、输出电压为全波整流电压、功率因数为接近1等优点。
本篇文章详细介绍了单相桥式全控整流电路的工作原理、电压和电流波形以及控制方式，希望能为相关人员提供有益的参考。
单相桥式全控整流电路的理解
单相桥式全控整流电路的理解
嘿，朋友们！今天咱们来好好聊聊单相桥式全控整流电路。
哎呀呀，这可真是一个超级厉害的东西啊！
你想想看，电就像我们生活中的水一样，到处流动，而单相桥式全控整流电路呢，就像是一个超级厉害的管理员，能把这股电给管理得服服帖帖的！比如说，当我们要用直流电来给手机充电时，它就能出马啦，把交流电变成直流电，神奇吧！
我记得有一次和朋友讨论这个，朋友一脸疑惑地问我：“这玩意儿真有那么厉害？”我就笑着说：“那当然啦！你想想看，如果没有它，那我们很多电器不都没法正常工作啦？”就像你要去一个地方，没有地图指引你能走对路吗？单相桥式全控整流电路就是这样的地图呀！
它的工作原理其实也不难理解啦。
就是通过一些元器件的组合，让电流乖乖地按照我们想要的方向流动。
这就好比是一个十字路口，有了交警的指挥，车辆才能有序地通过，不是吗？而且啊，它还能控制电流的大小呢，就像我们调节音量一样，可以根据需要变大变小。
再给你说个例子，家里的电灯为啥能亮起来？这背后可就有单相桥式全控整流电路的功劳呀！它把交流电整成直流电，让电灯能稳定地发光发亮。
你说，它是不是超级重要！
在我看来呀，单相桥式全控整流电路真的是电气工程里的宝贝呀！有了它，我们的生活才能变得这么丰富多彩，各种电器设备才能正常运转。
它就像一个默默工作的幕后英雄，虽然我们可能不太注意到它，但却一直在为我们的生活服务呢！所以呀，可别小瞧了它哦！。
单相桥式全控整流电路
1. 单相桥式全控整流电路（阻-感性负载）1.1单相桥式全控整流电路电路结构（阻-感性负载）单相桥式全控整流电路用四个晶闸管，两只晶闸管接成共阴极，两只晶闸管接成共阳极，每一只晶闸管是一个桥臂。
单相桥式全控整流电路（阻-感性负载）电路图如图1所示图1. 单相桥式全控整流电路（阻-感性负载）1.2单相桥式全控整流电路工作原理（阻-感性负载）1）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。
2）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（ud=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。
3）在u2负半波的（π~π+α）区间：当ωt=π时，电源电压自然过零，感应电势使晶闸管VT1、VT4继续导通。
在电压负半波，晶闸管VT2、VT3承受正压，因无触发脉冲，VT2、VT3处于关断状态。
4）在u2负半波的ωt=π+α时刻及以后：在ωt=π+α处触发晶闸管VT2、VT3使其导通，电流沿b→VT3→L→R→VT2→a→Tr的二次绕组→b流通，电源电压沿正半周期的方向施加到负载上，负载上有输出电压（ud=-u2）和电流。
此时电源电压反向加到VT1、VT4上，使其承受反压而变为关断状态。
晶闸管VT2、VT3一直要导通到下一周期ωt=2π+α处再次触发晶闸管VT1、VT4为止。
1.3单相桥式全控整流电路仿真模型（阻-感性负载）单相桥式全控整流电路（阻-感性负载）仿真电路图如图2所示：图2 单相双半波可控整流电路仿真模型（阻-感性负载）电源参数，频率50hz，电压100v，如图3图3.单相桥式全控整流电路电源参数设置VT1,VT4脉冲参数，振幅3V，周期0.02，占空比10%，时相延迟α/360*0.02，如图4图4. 单相桥式全控整流电路脉冲参数设置VT2,VT3脉冲参数，振幅3V，周期0.02，占空比10%，时相延迟（α+180）/360*0.02，如图5图5. 单相桥式全控整流电路脉冲参数设置1.4单相桥式全控整流电路仿真参数设置（阻-感性负载）设置触发脉冲α分别为30°、60°、90°、120°。
- 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)。
在平时的学习、生活、工作中 要善于观察、勇于思考、积极实践
才能有所发现、有所创造。要对自
己有信心，相信自己是最
单相桥式整流电路的组成 单相桥式整流电路的原理 整流电路的安装 实操中注意的问题
思考
如果在安装过程中出现二只、三只、 四只二极管短路，各会出现什么现象？
请同学们到523教室进行 实 训
2
uD
2U
t
t
uD1 uD3
结论：
桥式整流为全波整流电路。
3. 参数计算
(1) 输出电压平均值 U0 U0 ≈ 0.９U2 或 (2) 输出电流平均值 I0 U2 ≈ U0 / 0.９
I0 = U0 / RL≈ 0.９U2 / RL (3)每管承受的最高反向电压URM URM = √2U2 (4)流过整流管正向电流平均值 ID = I0／２
3 1 2 3 4
外形检测 绝缘性测试
线圈通断检测
判别一次侧﹑二次侧
电路的安装与调试
（3）清除元 件引脚和电 路板的氧化 层并上锡
理论指导实践
电路的安装与调试
⑷引线成形
电路的安装与调试
（5）考虑元件 在电路板上的布 局，背后连接导 线走直线
理论指导实践
电路的安装与调试
2、焊接
理论指导实践
电路的安装与调试
理论指导实践
电路的安装与调试 (二)调试：
1、先检查元件及背后连线
电路的安装与调试
2、在确定无误
的情况下接通 电源，用万用 表交流挡50V 测试变压器输 出电压。
电路的安装与调试
3、用直流挡50V 测量空载电压。 若电压低于10V 则说明整流电路 有一个桥臂脱焊 或一只二极管 断路
电路的安装与调试 4、用示波器看变压器输出的 交流波形及整流后的波形。
单相桥式整流电路的组成 单相桥式整流电路的原理 整流电路的安装 实操中注意的问题
单相桥式整流电路
教学目的 1﹑掌握单相桥式整流电路的原理; 2﹑学会单相桥式整流电路的安装.
教学重点
1﹑单相桥式整流电路的原理; 2﹑单相桥式整流电路的安装.
教学难点
单相桥式整流电路的原理
一、电路组成
1、各部分的作用
电源变压器： 将220V电网电压变换成电路所需要的电压值。 负 载： 将电能转换为其他形式的能。 四只二极管：利用二极管的单向导电性，将交流电压变换 成脉动直流电压。
2、常见的画法
二、单相桥式整流电路工作原理
1. 工作原理 io a + V1 V4 + C U2 d uo RL – V3 V2 – b － u2
复习巩固
名称 波形图 优点 使用元件 少，电路简 单，二极管 承受的反向 电压低。 缺点
单相半波整流电路
输出波形脉动 大，电压低，变 压器利用率低
单相全波整流电路 输出电压较 高，脉动小
变压器的利用率 不高，整流二极 管承受的最大反 向电压较高
请大家观察图片
课 题
单相桥式整流电路
主要内容
四、实操中注意的问题
1、桥式整流电路的接线规律 负载必须接在二极管桥路的共负极端和共 正极端。交流电源端必须接二极管的正、负极混 接端。 2、故障分析 桥式电路中任一只二极管反接会出现什么现象? 如果桥式整流电路中任一只二极管接反，会 出现二次绕组被短路、烧二极管或烧熔丝等现象。
理论指导实践
反接出现现象
2U
2. 工作波形
t
uo
2U
分析：
U2正半周，Va>Vb，二极管 V1、 V3 导通，V2、 V4 截止 。
uD
2U u D2
t t
uD4
单相桥式整流电路
1. 工作原理 io a V1 V4 + d U2 c u R o L + V3 V2 – b u2
2. 工作波形
2U
t
uo
2U
分析： U 负半周，Va<Vb， 二极管 V2、 V4 导通， V1、 V3 截止 。
4、单相桥式整流电路的特点
优点：输出电压高，变压器的利用率高， 脉动小，电能转换效率高。 缺点：二极管的数量较多。
5、知识扩展：整流桥堆
6、学以致用
三、电路的安装与调试
(一)安装
1、准备工作 （1）元件准备
理论指导实践
电路的安装与调试
（2）元件测试：
测试二极管 测试变压器
理论指导实践
测试变压器