整流电路讲解
整流电路内容总结
整流电路内容总结1. 导言整流电路（Rectifier Circuit）是电子设备中常见的电路之一，主要用于将交流电转换成直流电。
其在各种电子设备中广泛应用，如电源适配器、电脑主机、手机充电器等。
本文将围绕整流电路的原理、分类和常见应用进行详细总结。
2. 整流电路原理整流电路的基本原理是将交流电转换成直流电。
交流电的特点是电流方向和大小随时间变化，而直流电则是电流方向恒定。
整流电路主要通过使用二极管进行电流的导通和截断，将交流电中的负半周剪除，只保留正半周，从而实现电流的单向传输，最终得到直流电。
3. 整流电路分类根据整流电路的工作方式和结构特点，可以将整流电路分为以下几类：3.1 单相半波整流电路单相半波整流电路是最简单和最基本的整流电路之一。
它只使用一个二极管将交流电中的正半周保留下来，其余部分截断。
由于只有一半的波形被利用，所以整流电压的平均值较低，输出效率也较低。
这种整流电路一般适用于对电源要求不高的场合。
3.2 单相全波整流电路单相全波整流电路在单相半波整流电路的基础上进行改进，利用两个二极管和一个中心引线，使交流电中的两个半周都可以被利用。
相比于单相半波整流电路，单相全波整流电路具有更高的整流效率和输出电压。
它广泛应用于一些对电源质量要求较高的场合。
3.3 三相半波整流电路三相半波整流电路是基于三相交流电的整流电路，通过使用三个二极管将三相交流电中的正半周提取出来。
相比于单相半波整流电路，三相半波整流电路具有更高的输出功率和效率。
因此，在需要大功率输出的场合，三相半波整流电路是一个很好的选择。
3.4 三相全波整流电路三相全波整流电路是基于三相交流电的整流电路，通过使用六个二极管和一个中心引线，将三相交流电中的六个半周都提取出来。
三相全波整流电路在工业领域中得到广泛应用，特别是在大型变压器和工业设备中。
4. 整流电路的应用整流电路广泛应用于各个领域，特别是在电子设备和电源供应中。
以下是一些常见的整流电路应用：4.1 电子设备电源在电子设备中，如电脑主机、电视机、音响等，整流电路通常用于将交流电转换成直流电，供电给各个电路和组件。
10种精密整流电路的详解
1.第一种得模拟电子书上(第三版442页)介绍得经典电路。
A1用得就是半波整流并且放大两倍,A2用得就是求与电路,达到精密整流得目得。
(R1=R3=R4=R5=2R2)2.第二种方法瞧起来比较简单A1就是半波整流电路,就是负半轴有输出,A2得电压跟随器得变形,正半轴有输出,这样分别对正负半轴得交流电进行整流！(R1=R2)3.第三种电路仿真效果如下:这个电路真就是她妈得坑爹,经过我半天得分析才发现就是这样得结论:Uo=-|Ui|,整出来得电路全就是负得,真想不通为什么作者放到这里,算了先把分析整理一下:当Ui>0得时候电路等效就是这样得放大器A就是同相比例电路,Uo1=(1+R2/R1)Ui=2Ui放大器B就是加减运算电路,Uo2=(1+R2/R1)Ui-(R4/R3)Uo1=-Ui当Ui<0得时候电路图等效如下:放大器A就是电压跟随器,放大器B就是加减运算电路式子整理:Uo2=(1+R4/(R2+R3))Ui- R4/(R2+R3)Ui=Ui以上就是这个电路得全部分析,但就是想达到正向整流得效果就应该把二极管全部反向过来电路与仿真效果如下图所示4.第四种电路就是要求所有电阻全部相等。
这个仿真相对简单。
电路与仿真效果如下计算方法如下:当Ui>0时,D1导通,D2截止(如果真就是不清楚为什么就是这样分析,可以参照模拟电子技术书上对于第一种电路得分析),这就是电路图等效如下(R6就是为了测试信号源用得跟这个电路没有直接得关系,不知道为什么不加这个电阻就仿真不了)放大器A构成反向比例电路,uo1=-ui,这时在放大器B得部分构成加减运算电路,uo2=-uo1=-(-ui)注意:这里放大器B得正相输入端就是相当于接地得,我刚开始一直没有想通,后来明白了,这一条线路上就是根本就没有电流得,根本就没有办法列出方程来。
(不知道这么想就是不就是正确得)当Ui<0得时候,D1截止,D2导通,电路图等效如下:这时就需要列方程了Ui<0时Ui/R1=-(U2/R5+U2/(R2+R3))计算得到U2=-2/3 Ui再根据U2/(R2+R3)=(U0-U2)/R4 得到U0=3/2 U2带入得到U0=-Ui这个电路在网上找到得,加在这里主要就就是感觉与上一个电路有点像,但就是现在分析了一下,这个就是最经典得电路变形,好处还不清楚。
整流电路完整讲解
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任务四
■2、整流电路的分类
整流电路
可控整流电路是一种整流过程可以控制的电路。由晶闸管 与二极管混合构成的整流电路称为半控整流电路。本任务 先介绍单相半波可控整流电路的工作原理及特点。
◆按电路结构可分为桥式电路和零式电路。 ◆按变压器二次侧电流的方向是单向或双向，分 为单拍电路和双拍电路。
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任务四 整流电路
■2、整流电路的分类 ◆按交流输入相数分为单相整流电路和三相整流电 路多相整流电路。 1）小功率整流器常采用单相供电。单相整流电路分为半
波整流电路、全波整流电路、桥式整流电路及倍压整流 电路。 2）三相整流电路的交流侧由三相电源供电，负载容量较大， 或要求直流电压脉动较小，容易滤波。三相可控整流电 路由三相半波可控整流电路、三相半波桥式整流电路和 三相全控桥式整流电路。因为三相整流装置的三相是平 衡的，其输出的
任务四 整流电路
■一、整流电路基础知识 1、整流电路的概念
整流电路（Rectifier）是电力电子技术中出现最早的一种电 路，它的作用是将交流电能变为直流能供给直流用电设备。 大多数整流电路由变压器、整流电路和滤波器组成。它在 直流电动机的调速、同步发电机的励磁调节、电解、电镀、 通信系统、电源等领域得到广泛的应用。20世纪70年代以 后，主电路多由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。
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任务四 整流电路
■2、整流电路的分类 ◆按组成的器件分类
1）不可控整流电路 由不可控二极管组成，电路固定后， 其直流整流电压与交流电源电压的比是固定不变的。 2）半控整流电路 由可控元件与二极管混合组成，在电 路中，负载电源的极性不能改变，但平均值可以调节 3）全控整流 所有元件都是可控的，其输出直流电压的 平均值及极性可以通过控制元件的导通状况而得到调节， 在电路中，功率既可以由电源向负载传送，也可以由负 载反馈给电源，即有源逆变。
《整流电路》课件
随着人工智能和大数据技术的应用，整流电路的设计和优化也正朝着智能化方向发展，实现更精准、高效的能源管理。
随着电动汽车市场的不断扩大，整流电路在车载充电器和充电桩等领域的应用前景广阔，为电动汽车的发展提供稳定、高效的能源供给。
电动汽车领域
在风能、太阳能等可再生能源的利用中，整流电路能够实现高效、稳定的能源转换，促进可再生能源的广泛应用。
效率
温升
噪声与干扰
整流电路的效率越高，说明其能量转换效率越好，损失的能量越少。
整流电路在工作过程中温度升高的情况，温升越低越好，以保证元件的寿命和稳定性。
整流电路在工作过程中产生的噪声和干扰越小越好，以保证系统的稳定性和可靠性。
03
CHAPTER
整流电路的应用与实例
整流电路用于音频设备中，将交流电转换为直流电，为放大器和扬声器提供能源。
可再生能源领域
智能电网的建设需要大量高性能的整流设备，整流电路在智能电网的能源调度和管理中具有重要作用，有助于实现节能减排和能源的高效利用。
智能电网领域
THANKS
感谢您的观看。
半波整流器
现代电子设备中经常使用集成整流芯片，它们集成了整流电路和其他功能，具有高效、紧凑和可靠的特点。
集成整流芯片
04
CHAPTER
整流电路的调试与维护
确保所有电路连接正确，检查电源、电阻、电容等元件是否正常。
调试前准备
按照电路图逐步检查每个元件的电压、电流是否正常，确保电路工作在正常范围内。
02
CHAPTER
整流电路的元件与电路分析
整流电路中的核心元件，单向导电性使电流只能在一个方向上流动。常用的有硅管和锗管。
二极管
滤波电容，用于吸收二极管导通时的管压降，使输出电压更加平滑。
整流电路初步知识
02
清理灰尘
定期清理整流电路上的灰尘，保持 清洁。
更换元件
对损坏或老化元件进行更换，保持 整流电路性能稳定。
04
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
整流电路的作用
01
提供直流电源
整流电路可以将交流电源转换为 直流电源，为各种电子设备和仪 器提供稳定的直流电源。
02
03
滤波
能量转换
整流电路可以起到滤波的作用， 去除交流电源中的噪声和干扰， 提高输出直流电的质量。
整流电路可以将交流电能转换为 直流电能，实现能源的转换和利 用。
整流电路的分类
1 2 3
变压器
1
变压器是整流电路中的另一个重要元件，其作用 是将输入的交流电压降低或升高，以满足整流二 极管的正向电压需求。
2
它利用电磁感应原理，将输入的交流电压转换为 输出所需的交流电压，并通过匝数比实现电压的 变换。
3
变压器通常具有较高的效率、较小的漏磁和良好 的绝缘性能，以确保整流电路的可靠运行。
04
整流电路的工作波形
01
输出电压波形
整流电路的输出电压波形是脉动的，其脉动程度取决于所采用的整流电
路类型和负载性质。
02 03
输入电流波形
整流电路的输入电流波形取决于所采用的整流电路类型和输入电压波形。 在理想情况下，全波整流的输入电流波形是正弦波，而半波整流的输入 电流波形是矩形波。
电压脉动系数
电压脉动系数是衡量整流电路输出电压脉动程度的参数，其值越大，输 出电压的脉动程度越严重。
集成化整流电路
随着集成电路的发展，集成化整流电路广泛应用于 各种电子设备中，如手机、电视、电脑等。
整流电路的原理
整流电路的原理整流电路是一种将交流电转换为直流电的电路。
在现代的电子设备中，由于需要使用直流电，因此整流电路的应用很广泛。
本文将介绍整流电路的原理。
一、整流电路基本构成整流电路通常由四个基本元件组成：变压器、二极管、滤波电容器和负载。
变压器是将交流电转换为所需电压的必要元件，它可以将高压低流量的交流电转换成低压大流量的交流电。
二极管是整流电路中最重要的元件，它可以使电流单向流动。
二极管只有在正向电压作用下才能导电，在反向电压作用下则会发生击穿而烧坏。
滤波电容器可以减小电压的波动，使输出电压更加稳定，并滤掉电路中的高频噪声。
负载是整流电路的最后一个元素，它能够消耗电路输出的电能。
二、整流电路工作原理整流电路的工作原理非常简单，它通过二极管只允许正半周电压通过的特性，将输入的交流电转换为单向的脉冲电压，然后再通过滤波电容器将电压波动降低，从而得到更加稳定的直流电。
如果将一个桥式整流电路连接到高压交流电源上，输入电压的正半周电流将通过一组二极管，而负半周电流则通过另一组二极管，最后输出的电压将近似于直流电压。
这种转换原始的交流电为直流电的过程称为整流。
三、整流电路的分类1. 单相半波整流电路单相半波整流电路如图1所示，它只有一个二极管，用于将交流电转换为单向的电流。
由于只有一半的电压被利用，因此它的效率较低。
图1 单相半波整流电路2. 单相全波整流电路单相全波整流电路如图2所示，它包括四个二极管，在每个半周期内都会采用负载电压输出。
这种电路比半波整流电路更加有效，因为负载电压的峰值会比半波整流电路的峰值高一倍。
图2 单相全波整流电路3. 三相桥式整流电路三相桥式整流电路如图3所示，它包括六个二极管，是一种经常用于高功率应用中的电路。
图3 三相桥式整流电路四、整流电路的应用整流电路广泛应用于电子设备中，例如手机充电器、数码相机、电动车充电器等。
在交流电网中，整流电路也被用于变压器、电机驱动器、大型电容器充电器以及其他类似的设备中。
各种整流电路图解分析
整流电路电力网供给用户的是交流电，而各种无线电装置需要用直流电。
整流，就是把交流电变为直流电的过程。
利用具有单向导电特性的器件，可以把方向和大小交变的电流变换为直流电。
下面介绍利用晶体二极管组成的各种整流电路。
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、图下半周的整流方法，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。
全波整流电路，可以看作是由两个半波整流电路组合成的。
变压器次级线圈中间需要引出一个抽头，把次组线圈分成两个对称的绕组，从而引出大小相等但极性相反的两个电压e2a 、e2b ，构成e2a 、D1、Rfz与e2b 、D2 、Rfz ，两个通电回路。
什么是整流电路_整流电路四种类型详解
什么是整流电路_整流电路四种类型详解何为整流电路，身为硬件工程师的你如果连这都不知道，那还真是枉费了这个职称，而且你不仅要知道什么是整流电路，还要知道整流电路的类型，以及作用，原理等，才能更好的去应用，去工作，去提升自己。
“整流电路”（rectifying circuit）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。
整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电，这就是交流电的整流过程，整流电路主要由整流二极管组成。
经过整流电路之后的电压已经不是交流电压，而是一种含有直流电压和交流电压的混合电压。
习惯上称单向脉动性直流电压。
整流电路也分四种类型：第一种是半波整流半波整流电路一般情况下只需要一个二极管。
详细的情况我们可以看下下面的图1，在图1中你能看到在交流电正半周时VD 导通，负半周时VD 截止，负载R 上得到的是脉动的直流电。
第二种是全波整流全波整流则是要用到二个二极管，ASEMI工程上也会要求需要有带中心抽头的两个次级线圈，这两个次级线圈需要圈数相同，以保证相同的电阻。
详细的情况我们可以看下图2，负载RL得到的就是全波整流电流，输出电压比半波整流电路要高。
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单相全波整流
全波整流是两个半波电路组合起来，在变压器的副绕 组上带有中心抽头单，击把添副加边内电容压文分字成大小相等相位相 • 电路图和波形图 反的Ua和Ub。 • 参数和器件选择
电路图和波形图
参数和器件选择
io =iD1+ iD2 =uo/RL =0.9*U2/RL
Uo=2*0.45U2
• 全波整流优点：整流效率高，输出电压波动小；
（2）u2负半周时，如图（b）所示，A点电位低于B点电位，则V2、 V4导通（V1、V3截止），i2自上而下流过负载RL；
u1
u2
u1
u2
(a) u2为正半周时的电流方向
(b) u2为负半周时的电流方向
由波形图可见，u2一周期内，两组整流二极管轮流导通产 生的单方向电流i1 和i2叠加形成了iL。于是负载得到全波脉动 直流电压uL。
•
缺点:变压器必须有中心抽头，二极管承受的反向电压高。
桥式整流电路
• 探索新的整流电路 • 桥式整流电路的连接 • 桥式整流的工作原理 • 电路的故障分析 • 电路参数计算及选择 • 桥式整流电路的应用
电路图
桥式整流电路的连接：
变压器次级每个输出负载的电流流出端
1. 单相整流电路、三相整流电路。 2. 半波整流电路、全波整流电路。 3. 乔氏整流电路、倍压整流电路。
单相半波整流电路分析
Text
元器件符号
•Tr 整流变压器 •D 整流二极管 •RL 直流负载电阻 •U2 交流输入电压 •Uo 输出电压
xt Text Text
交流输入电压U2
•U2是变压器复变电压有 效值。
1 【解】 （1）根据给定的条件IO=10A，整流元件所通过的电流IV= 2 IO=5A
变压器副边电压有效值
U2
UO 0.9
36 0.9
40(V )
负载电阻为RL=3.6Ω
整流元件所承受的最大反向电压 U DRM 2U 2 1.41 40 56(V )
因此选用的整流元件,必须是额定整流电流大于5A,最高反向工作电压大于56V的二极管,
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？
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
u1
u2
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。
一个二极管短路，变压器短路烧毁。 二极管短路：
正半周
+ +
T
u1
u2
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
u1
u2
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。
•交变电压 •整流过程 •输出电压、电流
半波整流电路
输入输出波形分析
输入电压波形图
输出电流波形图
输出电压波形图
反向时D上波形图
器件选择
器件选择
整流电压、 •
电流平均值
• 整流输出电压仅为输入争先交流电 压半
波故为半波整流。 • 单方向（极性一致）大小变化的电压称为
单向脉动电压。
半波整流电路优点：电路简单，变压器无抽头。 缺点：电源利用率低，电压脉动大。
解
因为 UL 0.9U2
所以
U2
UL 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
URM 2U2 1.41 66.7 94V
查晶体管手册，可选用整流电流为3安培，额定反向工作 电压为100伏的整流二极管2CZ12A（3A/100V）四只。
二极管的两个负极接负载的电流流入端
出同
+
+ T
u1
u2
+ +
I
电路图
u1
u2
V1～V4为整流二 极管，电路为桥
式结构。
桥式整流电路的简化画法
单相桥式整流电路的习惯画法
桥式整流原理
（1）u2正半周时，如图（a）所示，A点电位高于B点电位，则V1、 V3导通（V2、V4截止），i1自上而下流过负载RL；
u2
u1
u2
(b) u2为负半周时的电流方向
桥式整流电路波形图
电路参数计算及二极管的选用
（1）负载电压的平均值UL
UL 0.9U2
u1
u2
（2）负载电IL流的UR平LL均值0I.R9LUL 2
（3）二极管的平I V均电12流IILV
（4）二极管承受反向峰值电压 URM
U RM 2U 2
优点：输出电压高，纹波小， URM 较低。应用广泛。
IO
UO RL
5A
而流过二极管的电流IV和其最大反向电压UDRM与（1）中相同，输出波形如图所示。
整流电路讲解
From：黄流飞 Date：2012-8-16
目录
整流电路的分析方法 单相全波整流 单相桥式整流
整流电路的分析方法
所谓整流就是利用二极管的单向导电性把交流电变成直流电的过程。
整流原理 波形分析
器件选择
整流电路
利用二极管的单向导电性，将交 流电压变换为单向脉动直流电压的电路 称为整流电路.
正半周 导通
+ +
T
u1
u2
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
u1
u2
断路
+
+
RL
【例】有一直流负载，需要直流电压UL=60V，直流电 流IL=4A。若采用桥式整流电路，求电源变压器次级电压 U2并选择整流二极管。
【习题】有一直流负载,要求电压为UO=36V，电流为 IO=10A，采用单相桥式整流电路。 （1）试选用所需的整流元件；
（2）若V2因故损坏开路，求UO和IO，并画出其波形； （3）若V2短路，会出现什么情况 ?
桥式整流电路的应用
电脑中应用的桥式整流电路
桥式整流电路的应用
彩电中应用的桥式整流电路
可选用额定整流电流为10A，最高反向工作电压为100V的2CZ－10型的整流二极管。 （2）当V2开路时，只有V1和V2在正半周时导通，而负半周时，V1、V3均截止，V4也因V2开路而导
通，故电路只有半周是导通的，相当于半波整流电路，输出为桥式整流电路输出电压、电流的一半
。所以有 UO 0.45U 2 0.45 40 18(V )