三相全控可控硅整流桥空载输出电压的探讨

三相全控可控硅整流桥空载输出电压的探讨
三相全控可控硅整流桥空载输出电压的探讨

三相全控可控硅整流桥空载输出电压的探讨

周尚军

武汉洪山电工科技有限公司

带桥臂RC阻容吸收的三相全控可控硅整流桥

本文试图探讨带有桥臂RC阻容吸收的三相全控可控硅整流桥在空载工况的直流侧输出电压。

通常情况下,针对三相全控可控硅整流桥在空载工况的直流侧输出电压,有两种说法:一种说法为Ud=1.35U~*cosα,一种说法为Ud=0。其中U~为整流桥交流侧线电压/阳极电压有效值,α为可控硅整流桥控制角,Ud为直流侧输出电压。

以下根据三相全控整流桥电路主要元器件的电气特性和电气参数进行分析。

1、假设某一时刻,Ua>Ub>Uc,且A/C两相均有触发脉冲。则有如下的4个电流通路可以构成回路。

上半桥:Q3/Q5阻断,Q1导通,

Ua?Q1?C3?R3?Ub

Ua?Q1?C5?R5?Uc

下半桥:Q4/Q6阻断,Q2导通,

Ua?R4?C4?Q2?Uc

Ub?R6?C6?Q2?Uc

Ud+=Ua-Vt≈Ua

Ud-=Uc+Vt≈Uc

Ud=(Ud+)-(Ud-)=Ua-Uc-2Vt≈Ua-Uc=Uac

其中,Vt为可控硅通态管压降,可以忽略。

2、假设某一时刻,Ua>Ub>Uc,且A/B两相均有触发脉冲。则有如下的4个电流通路可以构成回路。

上半桥:Q3/Q5阻断,Q1导通,

Ua?Q1?C3?R3?Ub

Ua?Q1?C5?R5?Uc

下半桥:Q4/Q2阻断,Q6导通,

Ua?R4?C4?Q6?Ub

Ua?R4?C4?C2?R2?Uc

Ud+=Ua-Vt≈Ua

Ud-=Ub+Vt≈Ub

Ud=(Ud+)-(Ud-)=Ua-Ub-2Vt≈Ua-Ub=Uab

其中,Vt为可控硅通态管压降,可以忽略。

3、假设某一时刻,Ua>Ub>Uc,且B/C两相均有触发脉冲。则有如下的4个电流通路可以构成回路。

上半桥:Q1/Q5阻断,Q3导通,

Ua?R1?C1?C5?R5?Uc

Ub?Q3?C5?R5?Uc

下半桥:Q4/Q6阻断,Q2导通,

Ua?R4?C4?Q2?Uc

Ub?R6?C6?Q2?Uc

Ud+=Ub-Vt≈Ub

Ud-=Uc+Vt≈Uc

Ud=(Ud+)-(Ud-)=Ub-Uc-2Vt≈Ub-Uc=Ubc

其中,Vt为可控硅通态管压降,可以忽略。

对于Ua>Uc>Ub/////Ub>Ua>Uc/////Ub>Uc>Ua/////Uc>Ua>Ub/////Uc>Ub>Ua的五种情况下,采取与上述类似的分析方法计算整流桥电压Ud,可得相似的结论。

小结:三相全控整流桥在空载工况下,可控硅维持导通时,整流桥空载输出电压Ud 等于整流桥带纯电阻负载时输出电压。

Ud=1.35*U ~*cos α,α≤π/3;

Ud=1.35*U ~*[1+cos(α+π/3)],α>π/3

条件:不同相的RC 阻容支路与可控硅SCR 元件组成的R-C-SCR 串联回路电流大于可控硅维持电流I H /擎住电流I L ,而且可控硅触发脉冲持续不切除。

以下核算不同相的RC 阻容支路与可控硅SCR 元件组成的R-C-SCR 串联回路电流与可控硅维持电流I H /擎住电流I L 的相对大小。

不同相R-C-SCR 串联回路阻抗1/Z C ω=≈=1/2πfC

I=U line /Z≈U line * (ωC)= U line *2πfC

通常情况下,桥臂RC 回路电阻R=十欧姆至几十欧姆,电容C=0.25~0.5~1~2uF ,励磁变压器副边线电压U line =几百伏特至一千伏特。

如果C=0.25uF ,U line =1000V ,则I=78.54mA ;

如果C=0.5uF ,U line =1000V ,则I=157mA ;

如果C=1uF ,U line =1000V ,则I=314mA ;

如果C=2uF ,U line =1000V ,则I=628mA 。

可见不同相的R-C-SCR 串联回路电流I 与可控硅维持电流I H /擎住电流I L 的相对大小基本在同一数量级,在整流桥负载切除后,不同相R-C-SCR 临时组成的串联回路极易维持可控硅的连续长期导通。

所以对于高阳极电压U line 和吸收电容容量C 较大的中大型/巨型发电机组,三相全控桥的空载输出电压既不一定等于0,也不一定等于带励磁绕组/电感性负载时的整流输出电压值1.35*U ~*cos α。

如果阳极电压U line 较低,RC 支路电容C 较小,导致R-C-SCR 串联支路电流I

可控硅全部截止关断时三相整流桥桥臂RC组成的电路

此时,Ud+=Ud-=UΦN=ABC星形连接的中相电压/中性点电压

此时Ud=(Ud+)-(Ud-)=0(条件可控硅全部关断,所有RC参数完全一致)

结论:

三相全控整流桥在空载工况下整流桥空载输出电压Ud的大小和表达式分如下三种情况:

1、三相全控整流桥在空载工况下,如果阳极电压U line较高,RC 支路电容C较大,导致R-C-SCR串联支路电流I>I H&&I>I L,可控硅维持导通时,整流桥空载输出电压Ud等于整流桥带纯电阻负载时输出电压。

① Ud=1.35*U~*cosα,α≤π/3;

② Ud=1.35*U~*[1+cos(α+π/3)],α>π/3;

2、如果阳极电压U line较低,RC支路电容C较小,导致R-C-SCR 串联支路电流I

Ud=0

Ud+=Ud-=UΦN=ABC星形连接的中相电压/中性点电压

整流二极管的作用及其整流电路

整流二极管的作用及其整流电路 整流二极管的作用及其整流电路 一种将交流电能转变为直流电能的半导体器件。通常它包含一个PN结,有阳极和阴极两个端子。 P区的载流子是空穴,N区的载流子是电子,在P区和N区间形成一定的位垒。外加使P区相对N区为正的电压时,位垒降低,位垒两侧附近产生储存载流子,能通过大电流,具有低的电压降(典型值为0.7V),称为正向导通状态。 若加相反的电压,使位垒增加,可承受高的反向电压,流过很小的反向电流(称反向漏电流),称为反向阻断状态。整流二极管具有明显的单向导电性,。 整流二极管可用半导体锗或硅等材料制造。硅整流二极管的击穿电压高,反向漏电流小,高温性能良好。通常高压大功率整流二极管都用高纯单晶硅制造。这种器件的结面积较大,能通过较大电流(可达上千安),但工作频率不高,一般在几十千赫以下。整流二极管主要用于各种低频整流电路。 二极管整流电路 一、半波整流电路 图5-1、是一种最简单的整流电路。它由电源变压器B 、整流二极管D 和负载电阻Rfz ,组成。变压器把市电电压(多为220伏)变换为所需要的交变电压e2,D 再把交流电变换为脉动直流电。 下面从图5-2的波形图上看着二极管是怎样整流的。

变压器砍级电压e2,是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压,它的波形如图5-2(a)所示。在0~K时间内,e2为正半周即变压器上端为正下端为负。此时二极管承受正向电压面导通,e2通过它加在负载电阻Rfz上,在π~2π时间内,e2为负半周,变压器次级下端为正,上端为负。这时D承受反向电压,不导通,Rfz,上无电压。在π~2π时间内,重复0~π时间的过程,而在3π~4π时间内,又重复π~2π时间的过程…这样反复下去,交流电的负半周就被"削"掉了,只有正半周通过Rfz,在Rfz上获得了一个单一右向(上正下负)的电压,如图5-2(b)所示,达到了整流的目的,但是,负载电压Usc。以及负载电流的大小还随时间而变化,因此,通常称它为脉动直流。 这种除去半周、留下半周的整流方法,叫半波整流。不难看出,半波整说是以"牺牲"一半交流为代价而换取整流效果的,电流利用率很低(计算表明,整流得出的半波电压在整个周期内的平均值,即负载上的直流电压 Usc =0.45e2 )因此常用在高电压、小电流的场合,而在一般无线电装置中很少采用。 二、全波整流电路(单向桥式整流电路) 如果把整流电路的结构作一些调整,可以得到一种能充分利用电能的全波整流电路。图5-3 是全波整流电路的电原理图。

常用的整流桥极其参数

常用的整流桥极其参数 [ 2011-5-14 16:49:00 | By: zydlyq ] 常用的整流桥极其参数 参数共四项从左到右依次为 产品型号峰值反压VRRM(V) 平均电流(A) 正向压降(V) 封装 MB1S 100 0.5 1.1 MDI MB6S 600 0.5 1.1 MDI DF02 200 1 1.1 DIP DF06 600 1 1.1 DIP DF06S 600 1 1.1 DIP-S DF1506 600 1 1.1 DIP RB155 600 1.5 1.1 WOB RB156 800 1.5 1.1 WOB KBP06 600 1.5 1.1 KBP 2W06 600 2 1.1 WOB KBPC108 800 3 1.1 KBPC1 BR36 600 3 1.1 BR3 KBL02 200 4 1.1 KBL KBL08 800 4 1.1 KBL KBL06 600 4 1.1 KBL RS502 200 5 1.1 RS5 RS506 600 5 1.1 RS5 KBL602 200 6 1.1 KBL KBL606 600 6 1.1 KBL KBJ606 600 6 1.1 KBJ KBPC602 200 6 1.1 KBPC6 KBPC606 600 6 1.1 KBPC KBJ802 200 8 1.1 KBJ KBJ806 600 8 1.1 KBJ RS802 200 8 1.1 KBU RS806 600 8 1.1 KBU KBPC802 200 8 1.1 KBPC8 KBPC806 600 8 1.1 KBPC8 KBU1002 200 10 1.1 KBU KBU1006 600 10 1.1 KBU KBJ1002 200 10 1.1 KBJ KBJ1006 600 10 1.1 KBJ BR102 200 10 1.1 BR10 KBU1502 200 15 1.0 KBU KBU1506 600 15 1.0 KBU

三相桥式全控整流

1绪论 1.1课题背景 高频率、大容量、低损耗、小体积、易驱动、模块化是现在电力电子器件发展的目标。高效、节能、小型化和智能化是目前电力电子应用系统的方向发展。整流电路是电力电子电路中出现最早的一种,它是一种将交流电变为直流电的电路,在工业技术上应用十分广泛。主要用在直流电动机调速,发电机励磁调节,电镀,电解等各种工业生产领域。 1.2课题研究的目的和意义 (1)培养综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。 (2)通过对不可逆直流电力拖动系统中三相桥式全控整流电路的设计,掌握三相桥式全控整流电路的工作原理,综合运用所学知识,三相桥式全控整流电路和系统设计的能力 (3)培养运用知识的能力和工程设计的能力。 1.3国内外概况 目前,各类电力电子变换器的输入整流电路输入功率级一般采用不可控整流或相控整流电路。这类整流电路结构简单,控制技术成熟,但交流侧输入功率因数低,并向电网注入大量的谐波电流。据估计,在发达国家有60%的电能经过变换后才使用,而这个数字在本世纪初达到95%。 电力电子技术在电力系统中有着非常广泛的应用。据估计,发达国家在用户最终使用的电能中,有60%以上的电能至少经过一次以上电力电子变流装置的处理。电力系统在通向现代化的进程中,电力电子技术是关键技术之一。可以毫不夸张地说,如果离开电力电子技术,电力系统的现代化就是不可想象的。 而电能的传输中,直流输电在长距离、大容量输电时有很大的优势,其送电端的整流阀和受电端的逆变阀都采用晶闸管变各种电子装置一般都需要不同电压等级的直流电源供电。通信设备中的程控交换机所用的直流电源以前用晶闸管整流电源,现在已改为采用全控型器件的高频开关电源。大型计算机所需的工作电源、微型计算机内部的电源现在也都采用高频开关电源。在各种电子装置中,以前大量采用线性稳压电源供电,由于高频开关电源体积小、重量轻、效率高,现在已逐渐取代了线性电源。因为各种信息技术装置都需要电力电子装置提供电源,所以可以说信息电子技术离不开电力电子技术。近年发展起来的柔性交流输电(FACTS)也是依靠电力电子装置才得以实现的。

整流桥电路大全

整流电路大全 9.3.7 正、负极性全波整流电路及故障处理 如图9-24所示是能够输出正、负极性单向脉动直流电压的全波整流电路。电路中的T1是电源变压器,它的次级线圈有一个中心抽头,抽头接地。电路由两组全波整流电路构成,VD2和VD4构成一组正极性全波整流电路,VD1和VD3构成另一组负极性全波整流电路,两组全波整流电路共用次级线圈。 图9-24 输出正、负极性直流电压的全波整流电路 1.电路分析方法 关于正、负极性全波整流电路分析方法说明下列2点: (1)在确定了电路结构之后,电路分析方法和普通的全波整流电路一样,只是需要分别分析两组不同极性全波整流电路,如果已经掌握了全波整流电路的工作原理,则只需要确定两组全波整流电路的组成,而不必具体分析电路。 (2)确定整流电路输出电压极性的方法是:两二极管负极相连的是正极性输出端(VD2和VD4连接端),两二极管正极相连的是负极性输出端(VD1和VD3连接端)。 2.电路工作原理分析 如表9-28所示是这一正、负极性全波整流电路的工作原理解说。 关键词说明

3.故障检测方法 关于这一电路的故障检测方法说明下列几点: (1)如果正极性和负极性直流输出电压都不正常时,可以不必检查整流二极管,而是检测电源变压器,因为几只整流二极管同时出现相同故障的可能性较小。 (2)对于某一组整流电路出现故障时,可按前面介绍的故障检测方法进行检查。这一电路中整流二极管中的二极管VD1和VD3、VD2和VD4是直流电路并联的,进行在路检测时会相互影响,所以准确的检测应该将二极管脱开电路。 4.电路故障分析 如表9-29所示是正、负极性全波整流电路的故障分析。 分页:123456

常用整流桥参数

常用的整流桥极其参数 参数共四项从左到右依次为 产品型号峰值反压VRRM(V) 平均电流(A) 正向压降(V) 封装MB1S 100 0.5 1.1 MDI MB6S 600 0.5 1.1 MDI DF02 200 1 1.1 DIP DF06 600 1 1.1 DIP DF06S 600 1 1.1 DIP-S DF1506 600 1 1.1 DIP RB155 600 1.5 1.1 WOB RB156 800 1.5 1.1 WOB KBP06 600 1.5 1.1 KBP 2W06 600 2 1.1 WOB KBPC108 800 3 1.1 KBPC1 BR36 600 3 1.1 BR3 KBL02 200 4 1.1 KBL KBL08 800 4 1.1 KBL KBL06 600 4 1.1 KBL RS502 200 5 1.1 RS5 RS506 600 5 1.1 RS5 KBL602 200 6 1.1 KBL KBL606 600 6 1.1 KBL KBJ606 600 6 1.1 KBJ KBPC602 200 6 1.1 KBPC6 KBPC606 600 6 1.1 KBPC KBJ802 200 8 1.1 KBJ KBJ806 600 8 1.1 KBJ RS802 200 8 1.1 KBU RS806 600 8 1.1 KBU KBPC802 200 8 1.1 KBPC8 KBPC806 600 8 1.1 KBPC8 KBU1002 200 10 1.1 KBU KBU1006 600 10 1.1 KBU KBJ1002 200 10 1.1 KBJ KBJ1006 600 10 1.1 KBJ BR102 200 10 1.1 BR10 KBU1502 200 15 1.0 KBU KBU1506 600 15 1.0 KBU KBJ1502 200 15 1.0 KBJ KBJ1506 600 15 1.0 KBJ KBJ2502 200 25 1.0 KBJ

整流电路计算

桥式整流属于全波整流,它不是利用副边带有中心抽头的变压器,用四个二极管接成电桥形式,使在电压V2的正负半周均有电流流过负载,在负载形成单方向的全波脉动电压。 桥式整流电路计算主要参数: 单相全波整流电路图 利用副边有中心抽头的变压器和两个二极管构成如下图所示的全波整流电路。从 图中可见,正负半周都有电流流过负载,提高了整流效率。 全波整流的特点: 输出电压V O高;脉动小;正负半周都有电流供给负载,因而变压器得到充 分利用,效率较高。 主要参数:

桥式整流电路电感滤波原理 电感滤波电路利用 电感器两端的电流不能突变的特点,把电感器与负载串联起来,以达到使输出电流平滑的目的。从能量的观点看,当电源提供的电流增大(由电源电压增加引起)时,电感器L把能量存储起来;而当电流减小时,又把能量释放出来,使负载电流平滑,电感L有平波作用 桥式整流电路电感滤波优点:整流二极管的导电角大,峰值电流小,输出特性较平坦。 桥式整流电路电感滤波缺点:存在铁心,笨重、体积大,易引起电磁干扰, 只适应于低电压、大电流的场合。

例10.1.1桥式整流器滤波电路如图所示,已知V1是220V交流电源,频率为50Hz, 直流电压V L=30V,负载电流I L=50mA。试求电源变压器副边电压v2的有效值,选择整流二极管及滤波电容。

桥式整流电路电容滤波电路 图10.5分别是单相桥式整流电路图和整流滤波电路的部分波形。这里假设‘ 、 t<0时,电容器C已经充电到交流电压V2的最大值(如波形图所示)。 结论1:电容的储能作用,使得输出波形比较平滑,脉动成分降低输出电压的平均值增大。

十种精密全波整流电路图

十种精密全波整流电路图 图中精密全波整流电路的名称,纯属本人命的名,只是为了区分;除非特殊说明,增益均按1设计. 图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益。 图2优点是匹配电阻少,只要求R1=R2

图3的优点是输入高阻抗,匹配电阻要求R1=R2,R4=2R3 图4的匹配电阻全部相等,还可以通过改变电阻R1来改变增益.缺点是在输入信号的负半周,A1的负反馈由两路构成,其中一路是R5,另一路是由运放A2复合构成,也有复合运放的缺点。 图5 和图6 要求R1=2R2=2R3,增益为1/2,缺点是:当输入信号正半周时,输出阻抗比较高,可以在输出增加增益为2的同相放大器隔离.另外一个缺点是正半周和负半周的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻忽略不计。

图7正半周,D2通,增益=1+(R2+R3)/R1;负半周增益=-R3/R2;要求正负半周增益的绝对值相等,例如增益取2,可以选R1=30K,R2=10K,R3=20K 图8的电阻匹配关系为R1=R2 图9要求R1=R2,R4可以用来调节增益,增益等于1+R4/R2;如果R4=0,增益等于1;缺点是正负半波的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻要小,否则输出波形不对称。

图10是利用单电源运放的跟随器的特性设计的,单电源的跟随器,当输入信号大于0时,输出为跟随器;当输入信号小于0的时候,输出为0.使用时要小心单电源运放在信号很小时的非线性.而且,单电源跟随器在负信号输入时也有非线性。 图7,8,9三种电路,当运放A1输出为正时,A1的负反馈是通过二极管D2和运放A2构成的复合放大器构成的,由于两个运放的复合(乘积)作用,可能环路的增益太高,容易产生振荡。 精密全波电路还有一些没有录入,比如高阻抗型还有一种把A2的同相输入端接到A1的反相输入端的,其实和这个高阻抗型的原理一样,就没有专门收录,其它采用A1的输出只接一个二极管的也没有收录,因为在这个二极管截止时,A1处于开环状态。 结论: 虽然这里的精密全波电路达十种,仔细分析,发现优秀的并不多,确切的说只有3种,就是前面的3种。 图1的经典电路虽然匹配电阻多,但是完全可以用6个等值电阻R实现,其中电阻R3可以用两个R并联.可以通过R5调节增益,增益可以大于1,也可以小于1.最具有优势的是可以在R5上并电容滤波。 图2的电路的优势是匹配电阻少,只要一对匹配电阻就可以了。 图3的优势在于高输入阻抗。 其它几种,有的在D2导通的半周内,通过A2的复合实现A1的负反馈,对有些运放会出现自激. 有的两个半波的输入阻抗不相等,对信号源要求较高。

常用的整流桥极其参数

常用的整流桥极其参数 2008-07-09 15:14:40| 分类:电子制作 | 标签: |字号大中小订阅 常用的整流桥极其参数 参数共四项从左到右依次为 产品型号峰值反压VRRM(V) 平均电流(A) 正向压降(V) 封装 MB1S 100 0.5 1.1 MDI MB6S 600 0.5 1.1 MDI DF02 200 1 1.1 DIP DF06 600 1 1.1 DIP DF06S 600 1 1.1 DIP-S DF1506 600 1 1.1 DIP RB155 600 1.5 1.1 WOB RB156 800 1.5 1.1 WOB KBP06 600 1.5 1.1 KBP 2W06 600 2 1.1 WOB KBPC108 800 3 1.1 KBPC1 BR36 600 3 1.1 BR3 KBL02 200 4 1.1 KBL KBL08 800 4 1.1 KBL KBL06 600 4 1.1 KBL RS502 200 5 1.1 RS5 RS506 600 5 1.1 RS5 KBL602 200 6 1.1 KBL KBL606 600 6 1.1 KBL KBJ606 600 6 1.1 KBJ KBPC602 200 6 1.1 KBPC6 KBPC606 600 6 1.1 KBPC KBJ802 200 8 1.1 KBJ KBJ806 600 8 1.1 KBJ RS802 200 8 1.1 KBU RS806 600 8 1.1 KBU KBPC802 200 8 1.1 KBPC8 KBPC806 600 8 1.1 KBPC8 KBU1002 200 10 1.1 KBU KBU1006 600 10 1.1 KBU KBJ1002 200 10 1.1 KBJ KBJ1006 600 10 1.1 KBJ BR102 200 10 1.1 BR10 KBU1502 200 15 1.0 KBU

开关电源整流桥的基础知识整理

开关电源整流桥的基础知识整理 50Hz交流电压经过全波整流后变成脉动直流电压u1,再通过输入滤波电容得到直流高压U1。在理想情况下,整流桥的导通角本应为180°(导通范围是从0°~180°),但由于滤波电容器C的作用,仅在接近交流峰值电压处的很短时间内,才有输入电流流经过整流桥对C 充电。50Hz交流电的半周期为10ms,整流桥的导通时间tC≈3ms,其导通角仅为54°(导通范围是36°~90°)。因此,整流桥实际通过的是窄脉冲电流。桥式整流滤波电路的原理如图1(a)所示,整流滤波电压及整流电流的波形分别如图l(b)和(c)所示。 最后总结几点: (1)整流桥的上述特性可等效成对应于输入电压频率的占空比大约为30%。(2)整流二极管的一次导通过程,可视为一个“选通脉冲”,其脉冲重复频率就等于交流电网的频率(50Hz)。 (3)为降低开关电源中500kHz以下的传导噪声,有时用两只普通硅整流管(例如1N4007) 与两只快恢复二极管(如FR106)组成整流桥,FRl06的反向恢复时间trr≈250ns。 2)整流桥的参数选择 隔离式开关电源一般采用由整流管构成的整流桥,亦可直接选用成品整流桥,完成桥式整流。全波桥式整流器简称硅整流桥,它是将四只硅整流管接成桥路形式,再用塑料封装而成的半导体器件。它具有体积小、使用方便、各整流管的参数一致性好等优点,可广泛用于开关电源的整流电路。硅整流桥有4个引出端,其中交流输入端、直流输出端各两个。 硅整流桥的最大整流电流平均值分0.5~40A等多种规格,最高反向工作电压有50~1000V等多种规格。小功率硅整流桥可直接焊在印刷板上,大、中功率硅整流桥则要用螺钉固定,并且需安装合适的散热器。 整流桥的主要参数有反向峰值电压URM(V),正向压降UF(V),平均整流电流 Id(A),正向峰值浪涌电流IFSM(A),最大反向漏电流IR(霢)。整流桥的反向击穿电压URR应满足下式要求:

桥式整流电压计算

整流电路将交流电压变换成单向脉动的电压,为了改善电压的脉动程度,得到较平直的直流电压,以满足电子设备的需要,常在整流电路输出端接上滤波电路。 滤波电路主要由电容、电感元件组成,从本篇的电容滤波电路开始,分三篇分别介绍这几种滤波电路。如下图所示,在桥式整流电路负载两端并联一个电容器C,利用电容C的充放电作用,可以使负载上得到的电压较为平直。 当输入电压u2u2正半周时,如果u2>u C u2>uC,二极管VD1、VD3导通(参看《二极管单相整流电路:桥式整流工作原理及桥式整流组件(硅堆)》的单相桥式整流电路图),电流流过负载R L RL的同时,也对电容C充电,忽略二极管的正向管压降,电容C两端的电压u C uC和输入电压u2u2相同,并充电到最大值2√u22u2,当u2u2按正弦规律连续下降时,在接负载R L RL的情况下,开始时u C uC也是按u2u2的规律下降;但是,由于u2u2的下降速度大于u C uC的下降速度,所以下降到u2u C|u2|>uC时,如上图,VD2、VD4开始导通,此时电容C放电停止,u2u2重新对电容充电,使u C uC按正弦规律充电到最大值2√u22u2,然后u2u2下降到|u2|

各类整流电路图及工作原理

桥式整流电路图及工作原理介绍 桥式整流电路如图1所示,图(a)、(b)、(c)是桥式整流电路的三种不同画法。由电源变压器、四只整流二极管D1~4 和负载电阻RL组成。四只整流二极管接成电桥形式,故称桥式整流。 图1 桥式整流电路图 桥式整流电路的工作原理 如图2所示。

在u2的正半周,D1、D3导通,D2、D4截止,电流由TR次级上端经D1→ RL →D3回到TR 次级下端,在负载RL上得到一半波整流电压。 在u2的负半周,D1、D3截止,D2、D4导通,电流由Tr次级的下端经D2→ RL →D4 回到Tr次级上端,在负载RL 上得到另一半波整流电压。 这样就在负载RL上得到一个与全波整流相同的电压波形,其电流的计算与全波整流相同,即 UL = 0.9U2 IL = 0.9U2/RL 流过每个二极管的平均电流为 ID = IL/2 = 0.45 U2/RL 每个二极管所承受的最高反向电压为 什么叫硅桥,什么叫桥堆 目前,小功率桥式整流电路的四只整流二极管,被接成桥路后封装成一个整流器件,称"硅桥"或"桥堆",使用方便,整流电路也常简化为图Z图1(c)的形式。桥式整流电路克服了全波整流电路要求变压器次级有中心抽头和二极管承受反压大的缺点,但多用了两只二极管。在半导体器件发展快,成本较低的今天,此缺点并不突出,因而桥式整流电路在实际中应用较为广泛。 二极管整流电路原理与分析 半波整流 二极管半波整流电路实际上利用了二极管的单向导电特性。

当输入电压处于交流电压的正半周时,二极管导通,输出电压v o=v i-v d。当输入电压处于交 流电压的负半周时,二极管截止,输出电压v o=0。半波整流电路输入和输出电压的波形如图所 示。 二极管半波整流电路 对于使用直流电源的电动机等功率型的电气设备,半波整流输出的脉动电压就足够了。但对于电子电路,这种电压则不能直接作为半导体器件的电源,还必须经过平滑(滤波)处理。平滑处理电路实际上就是在半波整流的输出端接一个电容,在交流电压正半周时,交流电源在通过二极管向负载提供电源的同时对电容充电,在交流电压负半周时,电容通过负载电阻放电。 电容输出的二极管半波整流电路仿真演示 通过上述分析可以得到半波整流电路的基本特点如下: (1)半波整流输出的是一个直流脉动电压。 (2)半波整流电路的交流利用率为50%。 (3)电容输出半波整流电路中,二极管承担最大反向电压为2倍交流峰值电压(电容输出 时电压叠加)。 (3)实际电路中,半波整流电路二极管和电容的选择必须满足负载对电流的要求。

桥堆型号与参数对照表

桥堆型号与参数对照表 力邦电磁炉故障代码 E1:无锅.每隔3秒一声短笛音报警.连续性分钟转入待机. E2:电源电压过低.两长三短笛音报警.响两次转入待机.(间隔5秒). E3:电源电压过高.两长四短笛音报警.间隔5秒响一次. E4:锅超温.三长三短笛音报警.响两次转入待机.(间隔5秒). E6:锅空烧.两长三短笛音报警.响两次转入待机.(间隔5秒). E0:IGBT超温.四长三短笛音报警.响两次转入待机.(间隔5秒). E7:TH开路(管温传感器).四长五短笛音报警.间隔5秒响一次. E8:TH短路(管温传感器).四长四短笛音报警.间隔5秒响一次. E9:锅传感器开路.三长五短笛音报警.间隔5秒响一次. EE:锅传感器短路.三长四短笛音报警.间隔5秒响一次. E5:VCE过高.无声.重新试探启动. 定时结束:响一长声转入待机. 无时基信号.灯不亮.响两秒停两秒.连续. 美联电磁炉自动保护出错屏显代码: E---0 输入电压过低] E---1 输入电压过高 E---2 IGBT温度传感器开路或温度过低保护 E---3 IGBT温度传感器短路或温度过高保护 E---4 灶面温度传感器开路或温度过低保护 E---5 灶面温度传感器短路或温度过高保护] 开机自动关机:机内超温保护. 澳柯玛电磁炉 数码管显示故障代码及排除故障 (无数码显示的电磁炉不在范围之内) 现象故障原因检修方法 显示E1 炉面温度超过235℃并持续3S 电磁炉炉面温度冷却后再开机 显示E2 IGBT温度超过85℃并持续3S 电磁炉内部温度冷却后再开机 显示E3 检测电流过大检测电压是否正常或负载是否过大 显示E4 输入电压过低调节电源电压或更换主控板 显示E5 输入电压过高调节电源电压或更换主控板 显示E6 炉面上热敏电阻短路检查线路或更换热敏电阻 显示E7 炉面上热敏电阻断路检查线路或更换热敏电阻 显示E8 IGBT处的热敏电阻短路检查线路或更换热敏电阻 显示E9 IGBT处的热敏电阻断路检查线路或更换热敏电阻 注:线路板为PD版本的机型,增加E0代码,缺少E5、E6、E9代码,E0表示内部故障,E4表示电源欠压/过压,E7表示炉面的热敏电阻断路/开路,E8表示IGBT处的热敏电阻短路/短路。数码管显示故障代码及排除故障 苏泊尔电磁炉常见故障代码

三相全控桥式整流电路

课程设计任务书 学生:专业班级:自动化0602班 指导教师:工作单位:自动化学院 题目:三相桥式全控整流电路的设计(带反电动势负载) 初始条件: 1.反电动势负载,E=60V,电阻R=10Ω,电感L无穷大使负载电流连续; 2.U2=220V,晶闸管触发角α=30°; 3.其他器件如晶闸管自己选取。 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作得及其技术要求,以及说明书撰写待具体要求) 1.主电路的设计及原理说明; 2.触发电路设计,每个开关器件触发次序及相位分析; 3.保护电路的设计,过流保护,过电压保护原理分析; 4.各参数的计算(输出平均电压,输出平均电流,输出有功功率计算,输出波形分析); 5.应用举例; 6.心得小结。 时间安排: 7月6日查阅资料 7月7日方案设计 7月8日- 9日馔写电力电子课程设计报告 7月10日提交报告,答辩 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

摘要 整流电路就是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(可减小电网与电路间的电干扰和故障影响)。整流电路的种类有很多,有半波整流电路、单相桥式半控整流电路、单相桥式全控整流电路、三相桥式半控整流电路、三相桥式全控整流电路等。 关键词:整流,变压,触发,过电压,保护电路。

三相整流桥

三相整流桥 原理 整流桥就是将数个整流管封在一个壳内,构成一个完整的整流电路。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。三相整流桥分为三相全波整流桥(全桥)和三相半波整流桥(半桥)两种。选择整流桥要考虑整流电路和工作电压。对输出电压要求高的整流电路需要装电容器,对输出电压要求不高的整流电路的电容器可装可不装。 全桥 三相全波整流桥 全桥是将连接好的桥式整流电路的6个整流二极管(和一个电容器)封装在一起,组成一个桥式、全波整流电路。 一种三相全波整流桥 三相全波整流桥不需要输入电源的零线(中性线)。 整流桥堆一般用在全波整流电路中。 全桥是由6只整流二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装为一体构成的,右图为其外形。 全桥的正向电流有5A、10A、20A、35A、50A等多种规格,耐压值(最高反向电压)有50V、100V、200V、300V、400V、500V、600V、700V、800V、900V、1000V、1100V、1200V、1300V、1400V、1500V、1600V、等多种规格。

图一是三相全波整流电压波形图和三相交流电压波形图的对比。 在输出波形图中,N相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。 图一三相全波整流电压波形图和三相交流电压波形图的对比 图二是三相全波整流桥的电路图(带电容)。 图二三相全波整流桥的电路图(带电容) 半桥 三相半波整流桥 半桥是将连接好的3个整流二极管(和一个电容器)封装在一起,组成一个桥式、半波整流电路。 三相半波整流桥必须输入电源的零线(中性线)。 在半波整流电路中,三相中的每一相都和零线单独形成了半波整流电路,其整流出

整流桥

整流桥-桥式整流工作原理 (2009-12-31 17:11:44) 转载 标 签: 杂谈 整流桥-桥式整流工作原理 整流桥 有多种方法可以用整流二极管将交流电转换为直流电,包括半波整流、全波整流以及桥式整流等。整流桥,就是将桥式整流的四个二极管封装在一起,只引出四个引脚。四个引脚中,两个直流输出端标有+或-,两个交流输入端有~标记。 应用整流桥到电路中,主要考虑它的最大工作电流和最大反向电压。 图一整流桥(桥式整流)工作原理

图二各类整流桥 (有些整流桥上有一个孔,是加装散热器用的) 这款电源的整流桥部分采用了一体式的整流桥,整流桥的作用就是能够通过二极管的单向导通的特性将电平在零点上下浮动的交流电转换为单向的直流电,通常电源中采用的整流桥除了这种单颗集成式的还有采用四颗二极管实现的,它们的原理完全相同 作用就是整流,把交流电变为直流电。实质上就是把4个硅二极管接成桥式整流电路之后封装在一起用塑料包装起来,引出4个脚,其中2个脚接交流电源,用~~符号表示,2个脚是直流输出,用+ -表示。 特点是方便小巧。不占地方。 规格型号一般直接用参数表示:50伏1安,100伏5安等等。 如果你要使用整流桥,选择的时候留点余量,例如要做12伏2安培输出的整流电源,就可以选择25伏5安培的桥。 选择整流桥要考虑整流电路和工作电压. 整流桥堆 整流桥堆一般用在全波整流电路中,它又分为全桥与半桥。 全桥是由4只整流二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装为一体构成的,图是其外形。

全桥的正向电流有0.5A、1A、1.5A、2A、2.5A、3A、5A、10A、20A、35A、50A等多种规格,耐压值(最高反向电压)有25V、50V、100V、200V、300V、400V、500V、600V、800V、1000V等多种规格。 常用的国产全桥有佑风YF系列,进口全桥有ST、IR等。 整流桥命名规则 一般整流桥命名中有3个数字,第一个数字代表额定电流,A;后两个数字代表额电压(数字*100),V 如:KBL410 即4A,1000V RS507 即5A,700V 整流这一个术语,它是通过二极管的单向导通原理来完成工作的,通俗的来说二极管它是正向导通和反向截止,也就是说,二极管只允许它的正极进正电和负极进负电。二极管只允许电流单向通过,所以将其接入交流电路时它能使电路中的电流只按单向流动,即所谓“整流”,用两只管是半泼整流,四只是全泼整流。

三相整流原理

三相整流原理

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

三相整流原理 6个整流元件按照固定的连接方式可以构成三相桥式整流电路。 其作用是把交流电整流成为直流电。 三相桥式整流电路常见用在电镀装置、电解装置、直流焊机、充电装置等装置上。整流桥就是将数个整流管封在一个壳内,构成一个完整的整流电路。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。三相整流桥分为三相全波整流桥(全桥)和三相半波整流桥(半桥)两种。选择整流桥要考虑整流电路和工作电压。对输出电压要求高的整流电路需要装电容器,对输出电压要求不高的整流电路的电容器可装可不装。根据三相交流电的频率每一周期变化为上半周2相,下半周1相的规律,三相桥式整流是将交流电每一个变化周期内的上半周2只二极管(正向)导通,下半周1只二极管(正向)导通来获得一个频率周期内上、下波形都能导通的全波(6只二极管)整流输出直流电的。 三相整流电路的工作原理 先看时间段1:此时间段A相电位最高,B相电位最低,因此跨接在A相B相间的二极管D1、D4导电。电流从A相流出,经D1,负载电

阻,D4,回到B相,见图14-1-3中红色箭头指示的路径。此段时间内其他四个二极管均承受反向电压而截止,因D4导通,B相电压最低,且加到D2、D6的阳极,故D2、D6截止;,因D1导通,A相电压最高,且加到D3、D5的阴极,故D3、D5截止。其余各段情况如下: 时间段2:此时间段A相电位最高,C相电位最低,因此跨接在A相C相间的二极管D1、D6导电。 时间段3:此时间段B相电位最高,C相电位最低,因此跨接在A相C相间的二极管D3、D6导电。 时间段4:此时间段B相电位最高,A相电位最低,因此跨接在B相A相间的二极管D3、D2导电。 时间段5:此时间段C相电位最高,A相电位最低,因此跨接在C相A相间的二极管D5、D2导电。 三相桥式电阻负载整流电路的输出电压波形见图14-1-4 时间段6:此时间段C相电位最高,B相电位最低,因此跨接在C相B相间的二极管D5、D5导电。

三相桥式全控整流电路

1主电路的原理 1.1主电路 其原理图如图1所示。 图1 三相桥式全控整理电路原理图 习惯将其中阴极连接在一起的3个晶闸管(VT1、VT3、VT5)称为共阴极组;阳极连接在一起的3个晶闸管(VT4、VT6、VT2)称为共阳极组。此外,习惯上希望晶闸管按从1至6的顺序导通,为此将晶闸管按图示的顺序编号,即共阴极组中与a、b、c三相电源相接的3个晶闸管分别为VT1、VT3、VT5,共阳极组中与a、b、c三相电源相接的3个晶闸管分别为VT4、VT6、VT2。从后面的分析可知,按此编号,晶闸管的导通顺序为VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6。 1.2主电路原理说明 整流电路的负载为带反电动势的阻感负载。假设将电路中的晶闸管换作二极管,这种情况也就相当于晶闸管触发角α=0o时的情况。此时,对于共阴极组的3个晶闸管,阳极所接交流电压值最高的一个导通。而对于共阳极组的3个晶闸管,则是阴极所接交流电压值最低(或者说负得最多)的一个导通。这样,任意时刻共阳极组和共阴极组中各有1个晶闸管处于导通状态,施加于负载上的电压为某一线电压。此时电路工作波形如图2所示。

图2 反电动势α=0o时波形 α=0o时,各晶闸管均在自然换相点处换相。由图中变压器二绕组相电压与线电压波形的对应关系看出,各自然换相点既是相电压的交点,同时也是线电压的交点。在分析ud的波形时,既可从相电压波形分析,也可以从线电压波形分析。从相电压波形看,以变压器二次侧的中点n为参考点,共阴极组晶闸管导通时,整流输出电压ud1为相电压在正半周的包络线;共阳极组导通时,整流输出电压ud2为相电压在负半周的包络线,总的整流输出电压ud = ud1-ud2是两条包络线间的差值,将其对应到线电压波形上,即为线电压在正半周的包络线。

整流滤波电路输出电压的算法

我国供电,整流输出直流电压是输入交流电压的倍数(无滤波): 三相半波整流:1.17。 三相桥式整流:2.34。 单相半波整流:0.45. 单相全波和桥式整流:0.9。 电容滤波空载电压是交流的1.4。 对于整流电压的输出电压大小,大家一定不陌生。很多人会说,输出平均值全波0.9倍,半波0.45倍的交流有效。但是在设计中,我们常常发现一个事实,例如在半波整流后,输出电压得到的不止0.45倍,9V交流整流后可能有11~12V。之前我一直很困惑,是我记错了计算倍数吗?翻了很多书籍,公式当然是没错的。那到底怎么回事? 可能之前我们在学校学这个方面知识点的时候太过注重整流电路,而忽略了脉动比的概念,所以造成我们现在很多人对这一简单的知识不是很清晰。其实这里是由于整流电路后面接的滤波电容有关的,查阅模电知识我们即可了解到,整流后往往会加滤波稳压,而滤波电路会改变整流输出的脉动比,并且和负载有关。因此最终整流后得到的电压除了跟整流方式有关,还和负载、滤波电容大小有关系。RL*C的数值直接影响输出电压的大小。因此滤波电容选择其实不是随意的,而是需要根据负载选取合适的值。 接入滤波电路后,输出电压平均值近似取值为1.2倍,负载开路取1.414倍。 RC=(3-5)T/2 来确定电容容量选择。其中T表示电网周期。 电容滤波电路适用于负载电流较小情况,而电感滤波电路适用于大负载电流。(电流较大时R较小,C较难选择) 练习: 1.若U2为电源变压器副边电压的有效值,则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为1.414U。() 2.对于全波整流电路,已知变压器副边电压有效值U2为10V,RC=(3-5)T/2 (T为电网电压的周期)。测得输出电压平均值UO(AV)可能的数值为 A. 14V B. 12V C. 9V D. 4.5V 选择合适答案填入空内。 (1)正常情况UO(AV)≈ ; (2)电容虚焊时UO(AV)≈ ; (3)负载电阻开路时UO(AV)≈ ; (4)一只整流管和滤波电容同时开路,UO(AV)≈ 。 答案:√;:(1)B (2)C (3)A (4)D

整流桥堆上的符号

整流桥堆上的符号 “~”表示交流,“+”表示正极,它和整流二极管的方向是有关的。 如何判别整流桥的好与坏? 用数字万用表的二极管档或指针表的100或1000档,测量两交流输入端到整流桥输出正端的阻值,若为开路或短路说明整流桥已坏,正常值应为400到2000欧姆,还可测正端到输入端的阻值应为无穷大,否则为已坏。负端到输入端的阻值也应为400到2000才算正常。 整流桥就是将整流管封在一个壳内了,分全桥和半桥。 全桥是将连接好的桥式整流电路的四个二极管封在一起,半桥是将两个二极管桥式整流的一半封在一起,用两个半桥可组成一个桥式整流电路,一个半桥也可以组成变压器带中心抽头的全波整流电路,选择整流桥要考虑整流电路和工作电压。 整流桥的原理 整流桥堆一般用在全波整流电路中,它又分为全桥与半桥。 全桥是由4只整流二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装为一体构成的,图是其外形。 全桥的正向电流有0.5A、1A、1.5A、2A、2.5A、3A、5A、10A、20A、35A、50A等多种规格, 耐压值(最高反向电压)有25V、50V、100V、200V、300V、400V、500V、600V、800V、1000V等多种规格。 选择整流桥要考虑整流电路和工作电压.优质的厂家有“文斯特电子”的G系列整流桥堆,进口品牌有ST、IR等。整流桥堆一般用在全波整流电路中,它又分为全桥与半桥。 整流桥命名规则 一般整流桥命名中有3个数字,第一个数字代表额定电流,A后两个数字代表额电压(数字*100)V。如: KBL410,即4A,1000V;RS507,即5A,1000V。(1234567分别代表电压档的50V,100V,200V,400V,600V,800V,1000V) 有多种方法可以用整流二极管将交流电转换为直流电,包括半波整流、全波整流以及桥式整流等。 整流桥,就是将桥式整流的四个二极管封装在一起,只引出四个引脚。四个引脚中,两个直流输出端标有+或-,两个交流输入端有~标记。 应用整流桥到电路中,主要考虑它的最大工作电流和最大反向电压。 针对整流桥不同冷却方式的选择和对其散热过程的详细分析,来阐述元器件厂家提供的元器件热阻(Rja和Rjc)的具体含义,并在此基础上提出一种在技术上可行、使用上操作性强的测量整流桥壳温的方法,为电源产品合理应用整流桥提供借鉴。 整流桥作为一种功率元器件,非常广泛。应用于各种电源设备。 其内部主要是由四个二极管组成的桥路来实现把输入的交流电压转化为输出的直流电压。 在整流桥的每个工作周期内,同一时间只有两个二极管进行工作,通过二极管的单向导通功能,把交流电转换成单向的直流脉动电压。对一般常用的小功率整流桥(如:RECTRON SEMICONDUCTOR的RS2501M)进行解剖会发现,该全波整流桥采用塑料封装结构(大多数的小功率整流桥都是采用该封装形式)。桥内的四个主要发热元器件——二极管被分成两组分别放置在直流输出的引脚铜板上。在直流输出引脚铜板间有两块连接铜板,他们分别与输入引脚(交流输入导线)相连,形成我们在外观上看见的有四个对外连接引脚的全波整流桥。由于该系列整流桥都是采用塑料封装结构,在上述的二极管、引脚铜

三相全桥不控整流电路的设计..

三相全桥不控整流电路的设计 1 三相整流的原理和参数计算 1.1 三相不控整流原理 三相桥式不控整流电路的原理图如图1-1所示。该电路中,某一对二极管导通是,输出直流电压等于交流侧线电压中最大的一个,改线电压既向电容供电,也向负载供电。当没有二极管导通时,由电容向负载供电,d u 按指数规律下降。 设二极管在距线电压过零点δ角处开始导通,并以二极管6VD 和1VD 开始同时导通的时刻为零点,则线电压为 2sin()ab u t ω+δ 在t=0时,二极管6VD 和1VD 开始导通,直流侧电压等于ab u ;下一次同时导通的一对管子是1VD 和2VD ,直流侧电压等于ac u 。着两段导通过程之间的交替有两种情况,一种是1VD 和2VD 同时导通之前和6VD 和1VD 是关断的,交流侧向直流侧的充电电流d i 是断续的;另一种是1VD 一直导通,交替时由6VD 导通换相至2VD 导通,d i 是连续的。介于两者之间的临界情况是,6VD 和1VD 同时导通的阶段与1VD 和2VD 同时导通的阶段在t πω+δ=2/3处恰好衔接起来,d i 恰好连续,可以确定临界条件 wRC = 当wRC >wRC