模电学习笔记42——整流电路
教材:童诗白、华成英《模拟电子技术基础》(第五版) 高等教育出版社
视频教材:


9.2. 整流电路
9.2.1 整流电路的分析方法及其基本参数
(1)分析前提:假定负载为纯电阻性;整流二极管是理想二极管;变压器无损耗,内部压降为零。
(2)分析整流电路,就是弄清电路的工作原理,求出主要参数,并确定整流二极管的极限参数。
(3)单相半波整流电路只利用了交流电压的半个周期,所以输出电压低,交流分量大(即脉动大),效率低。仅适合整流电流小,对脉动要求不高的场合。

一、工作原理
(1)单相半波整流电路的工作原理如图。
(2)分析整流电路的工作原理时,应研究变压器二次电压极性不同时二极管的工作状态,从而得出输出电压的波形,也就弄清了整流原理。整流电路的波形分析是其定量分析的基础。

二、主要参数
(1)在研究整流电路时,至少应考查整流电路输出电压平均值和输出电流平均值两项指标,有时还需考虑脉动系数,以便定量反映输出波形脉动的情况。
(2)单相半波整流电路的输出电压平均值Uo(AV)= √2*U2 / π ≈ 0.45*U2;输出电流平均值IL(AV)= Uo(AV)/ RL ≈ 0.45*U2 / RL;
三、二极管的选择
(1)一般根据流过二极管电流的平均值和它所承受的最大反向电压来选择二极管的型号。
(2)单相半波整流电路中,二极管的正向平均电流ID(AV)=IL(AV)≈ 0.45*U2 / RL;二极管承受的最大反向电压URmax = √2*U2。
(3)考虑到电网电压的波动范围,二极管的最大整流平均电流 IF>1.1 * IO(AV);最高反向工作电压UR > 1.1 *√2*U2。

9.2.2 单相桥式整流电路
一、电路的组成如图。
二、工作原理如图。

三、输出电压平均值Uo(AV)和输出电流平均值IO(AV)
(1)单相桥式整流电路的输出电压平均值Uo(AV)= 2√2*U2 / π ≈ 0.9*U2;输出电流平均值IL(AV)= Uo(AV)/ RL ≈ 0.9*U2 / RL;
(2)单相桥式整流电路的Uo(AV)和IL(AV)是单相半波整流电路的两倍。

四、二极管的选择
(1)单相桥式整流电路中,二极管的正向平均电流ID(AV)=IO(AV)/2≈ 0.45*U2 / RL;二极管承受的最大反向电压URmax = √2*U2。
(2)考虑到电网电压的波动范围,二极管的最大整流平均电流 IF>1.1 * IO(AV);最高反向工作电压UR > 1.1 *√2*U2。
