桥式整流电路计算

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单相桥式全控整流电路功率因数

单相桥式全控整流电路功率因数

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13三相桥式整流电路带电阻性电感性负载分析及计算

13三相桥式整流电路带电阻性电感性负载分析及计算

13三相桥式整流电路带电阻性电感性负载分析及计算三相桥式整流电路是一种将三相交流电转换为直流电的电路。

在实际应用中,通常会有电阻性负载和电感性负载相连。

首先,我们先来分析带有电阻性负载的三相桥式整流电路。

电阻性负载可以用一个电阻元件来代表,其阻值为R。

假设输入的三相电压为u1、u2、u3,频率为f,相位差为120度。

三相桥式整流电路将输入的三相交流电转换为输出的直流电。

对于带电阻性负载的情况,我们可以按照如下步骤进行分析和计算:1.电流计算:首先,我们需要计算出电阻性负载上的电流。

根据欧姆定律,电流为电压除以电阻:I=U/R。

其中,U为电阻性负载上的电压,可以通过正弦波电压u1、u2、u3与电阻之间的关系得到。

2.输出电压计算:输出电压为电流与负载之间的乘积。

在这种情况下,输出电压为U。

3.电压波形:通过对输入的三相电压与负载上的电压进行波形分析,可以得到输出电压的波形。

接下来,我们来分析带有电感性负载的三相桥式整流电路。

电感性负载可以用一个电感元件来代表,其感值为L。

同样地,假设输入的三相电压为u1、u2、u3,频率为f,相位差为120度。

1.电流计算:电感在电流经过其时会产生电动势,所以电感性负载上的电流与电压之间的关系需要考虑电感的影响。

UL1 = (2*sqrt(2)/π) * f * L * dI1/dt其中,UL1是L1电感上的电压,I1是L1电感上的电流,t是时间。

2.输出电压计算:输出电压为电流与负载之间的乘积。

在这种情况下,输出电压为UL13.电压波形:通过对输入的三相电压与负载上的电压进行波形分析,可以得到输出电压的波形。

综上所述,带电阻性、电感性负载的三相桥式整流电路的分析及计算可以通过考虑负载上的电压、电流和波形来完成。

具体的计算可以根据电路的具体参数和负载的特性进行推导和求解。

桥式整流电路计算

桥式整流电路计算

桥式整流电路计算桥式整流电路的基本原理是,通过对输入的交流电进行相位变换和反向导通来实现整流功能。

其中,两个二极管D1和D2组成一个半波整流电路,另外两个二极管D3和D4则组成另一个半波整流电路。

当输入的交流电为正半周时,D1和D4导通,电流从D1流向负载电阻;当输入的交流电为负半周时,D2和D3导通,电流从D3流向负载电阻。

通过这样的交替导通,可以实现整流功能。

在计算桥式整流电路时,需要考虑以下几个关键参数:交流输入电压Vp(峰值电压)、二极管的正向导通压降Vf、负载电阻大小Rl以及二极管的最大正向电流If(max)。

首先,我们来计算桥式整流电路的输出电压。

对于一个半波整流电路,输出电压可以表示为:Vo=Vp-2VfVo=2(Vp-2Vf)接下来,我们来计算桥式整流电路的输出电流。

由欧姆定律可知,输出电流可以表示为:Io=Vo/Rl最后,我们来计算二极管的最大正向电流If(max)。

在实际应用中,为了保证二极管工作的安全和可靠,应选择二极管的额定正向电流If(rated)大于或等于输出电流Io。

通常,额定正向电流If(rated)是二极管的最大耗散功率Pd和最大正向电压Vf(max)的比值,即:If(rated) = Pd / Vf(max)通过以上计算,我们可以得到桥式整流电路的输出电压Vo、输出电流Io和二极管的额定正向电流If(rated)。

需要注意的是,由于二极管在正向导通时有一定的正向压降,因此在实际应用中还需要考虑二极管的反向峰值电压Vr(max),以确保二极管在反向电压不会超过Vr(max)。

一般情况下,选择二极管的额定反向电压Vr(rated)大于或等于输入交流电压的峰值电压Vp,可以保证二极管在任何时候都不会受到过大的反向电压。

总结起来,桥式整流电路的计算主要包括计算输出电压Vo、输出电流Io、二极管的额定正向电流If(rated)和额定反向电压Vr(rated)。

根据实际应用的需求,选择合适的二极管和负载电阻,以达到期望的整流效果和功率输出。

电工电子技术-单相桥式整流电路

电工电子技术-单相桥式整流电路

_
u2负半周时电流通路
TA
u1
D4
u2
D1
D3
D2
RL u0
B
+
在u2的负半周,VD2、VD4正向导通,二极管VD1、VD3反向截 止,电流的路径是:B→VD2→RL→VD4→A。
+ u2
u2 uo
D4 D1
D3
D2
RL u0
t t
u2>0 时 u2<0 时
D1,D3导通 D2,D4截止 电流通路: 由+经D1 RLD3-
12.1.2 单相桥式整流电路
单相桥式整流电路是工程中最常用的一种单相全波整流 电路。它由四只二极管组成,如图(a)图所示,图(b)图 所示是它的简化画法。
1.工作原理
u2正半周时电流通路
+
TA
u1
VD4
u2
VD
RL
VD1 3
u0
VD2
B_
在电压u2的正半周,VD1、VD3正向导通,VD2、VD4反向截 止,电流的路径是:A→VD1→RL→VD3→B。
D2,D4导通 D1,D3截止 电流通路: 由-经D2 RLD4+
输出是脉动的直流电压!
几种常见的硅整流桥
+ ~~ -
~+~-
+AC-
2.负载上的直流电压和直流电流
负载上的直流电压为:
U o
1 π
π 02U 2Fra biblioteksin tdt
22 π
U2
0.9U 2
负载上的直流电流为:
Io
Uo RL
0.9 U 2 RL
3.二极管的选择
每只二极管的平均电流为负载上直流电流的一半,即

桥式整流电路图及工作原理

桥式整流电路图及工作原理

桥式整流电‎路图及工作‎原理桥式整流电‎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‎R L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 = 0.9U2IL = 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v‎o=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v‎o=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‎。

桥式整流电路图及工作原理介绍

桥式整流电路图及工作原理介绍

桥式整流电路图及工作原理介绍图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 = 0.9U2IL = 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。

桥式整流电路参数计算

桥式整流电路参数计算

桥式整流电路参数计算桥式整流电路是一种常用的电路配置,用于将交流电转变为直流电。

在这篇文章中,我们将讨论桥式整流电路的参数计算方法。

我们需要了解桥式整流电路的基本结构。

桥式整流电路由四个二极管组成,形成一个桥形结构。

交流电信号通过变压器的副边输入到桥式整流电路中,从而实现电流的单向导通。

在计算桥式整流电路的参数之前,我们需要明确一些基本概念。

首先是电流和电压的平均值和有效值。

电流和电压的平均值是一段时间内的平均值,而有效值是电流和电压的平方平均值开根号。

在桥式整流电路中,我们通常关注的是电流和电压的有效值。

接下来,我们将介绍桥式整流电路的参数计算方法。

1. 电流的有效值计算:桥式整流电路中,电流的有效值可以通过电流的平均值和形状因子进行计算。

形状因子是电流波形的峰值与有效值之比。

对于桥式整流电路,形状因子约为1.11。

因此,电流的有效值可以通过电流的平均值乘以1.11来计算。

2. 电压的有效值计算:桥式整流电路中,电压的有效值可以通过电压的平均值和形状因子进行计算。

形状因子同样约为1.11。

因此,电压的有效值可以通过电压的平均值乘以1.11来计算。

3. 输出电流和电压的平均值计算:桥式整流电路中,输出电流和电压的平均值可以通过输入电流和电压的平均值以及二极管的导通时间来计算。

在桥式整流电路中,每个二极管的导通时间约为半个周期。

因此,输出电流和电压的平均值可以通过输入电流和电压的平均值乘以2来计算。

4. 输出电流和电压的峰值计算:桥式整流电路中,输出电流和电压的峰值可以通过输入电流和电压的峰值减去二极管的压降来计算。

二极管的压降约为0.7V。

因此,输出电流和电压的峰值可以通过输入电流和电压的峰值减去0.7V来计算。

桥式整流电路的参数计算可以通过以上方法完成。

通过计算桥式整流电路的参数,我们可以得到电流和电压的有效值、平均值和峰值,从而更好地理解和分析电路的性能。

需要注意的是,桥式整流电路的参数计算方法仅适用于理想情况下,即假设二极管完全导通和不考虑电路的损耗。

桥式整流电路计算

桥式整流电路计算

桥式整流电路计算桥式整流属于全波整流,它不就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与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。

从能量的观点瞧,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,一般只适应于低电压、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就是220V交流电源,频率为50Hz,要求直流电压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分别就是单相桥式整流电路图与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:由于电容的储能作用,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。

结论2:从图10、6可瞧出,滤波电路中二极管的导电角小于180o,导电时间缩短。

因此,在短暂的导电时间内流过二极管很大的冲击电流,必须选择较大容量的二极管。

在纯电阻负载时:有电容滤波时:结论3:电容放电的时间τ=R L C越大,放电过程越慢,输出电压中脉动(纹波)成分越少,滤波效果越好。

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桥式整流电路计算
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:
高。

,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,L有平波作用

流电压
图C
在纯电阻负载时:
有电容滤波时:
波效果越好。

取τ≥(3~5)T/2,T为电源交流电压的周期。

整流电路输出电压计算
??? 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
(1
(2
(3
(4
答案:√。

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