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1、模擬電子線路分析與制作 -單相橋式整流電路 利用二極管單向?qū)щ娦?,將單相交流電壓變成脈動(dòng)的直流電壓的過程稱為單相整流。根據(jù)電路結(jié)構(gòu)不同,單相整流電路一般單相半波整流電路、單相全波整流電路、單相橋式整流電路。本任務(wù)以橋式整流電路作為對(duì)象進(jìn)行介紹,對(duì)其他整流電路希望讀者通過學(xué)習(xí)拓展知識(shí)來掌握。2 原子結(jié)構(gòu)電路組成1 定義 3 共價(jià)鍵1 三種電路形態(tài)2 電路元器件與符號(hào)解析u1:變壓器輸入電壓,一般為220V交流電;u2:變壓器輸出電壓,與u1同頻率,幅度小于u1幅度;T :變壓器,實(shí)現(xiàn)電壓幅度變化;VD1VD4 :整流二極管,實(shí)現(xiàn)整流;RL:負(fù)載等效電阻,可以是真實(shí)的電阻,也可以是后續(xù)用電電路的等

2、效電阻;uo:輸出電壓。3 電路記憶方法正正得負(fù):二極管正極正極相連為輸出電源負(fù)極,如圖中d點(diǎn);負(fù)負(fù)得正:二極管負(fù)極負(fù)極相連為輸出電源正極,如圖中c點(diǎn);正負(fù)得交:二極管正極負(fù)極相連為交流輸入電源,如圖中a、b點(diǎn)。2 原子結(jié)構(gòu)電路分析1 定義 1 電路分析前的幾個(gè)定義正半周:規(guī)定u2中大于0的部分為正半周,即設(shè)a點(diǎn)電壓高于b點(diǎn)電壓為正半周。負(fù)半周:規(guī)定u2中小于0的部分為負(fù)半周,即設(shè)a點(diǎn)電壓低于b點(diǎn)電壓為正半周。理想二極管:正向?qū)〞r(shí)電阻為零,正向飽和電壓為零,反向電阻無窮大。2 電路分析-正半周正半周:uaub,VD1和VD3導(dǎo)通二極管為理想二極管2 電路分析-正半周正半周:uaub,VD1和

3、VD3導(dǎo)通u2、VD1、RL、VD3構(gòu)成閉合串聯(lián)回路二極管為理想二極管2 電路分析-正半周正半周:uaub,VD1和VD3導(dǎo)通u2、VD1、RL、VD3構(gòu)成閉合串聯(lián)回路電流方向:aVD1RLVD3b二極管為理想二極管2 電路分析-正半周正半周:uaub,VD1和VD3導(dǎo)通u2、VD1、RL、VD3構(gòu)成閉合串聯(lián)回路電流方向:aVD1RLVD3bc點(diǎn)電壓等于a點(diǎn)電壓,即uc=ua,d點(diǎn)電壓等于b點(diǎn)電壓,即ud=ub,uo=uc-ud=ua-ub=u2結(jié)論:正半周時(shí),負(fù)載上輸出電壓等于輸入電壓,負(fù)載上流過的電流等于VD1、VD3上流過的電流。二極管為理想二極管2 電路分析-正半周結(jié)論:正半周時(shí),負(fù)載

4、上輸出電壓等于輸入電壓,負(fù)載上流過的電流等于VD1、VD3上流過的電流。二極管為理想二極管3 電路分析-負(fù)半周負(fù)半周:ubua,VD2和VD4導(dǎo)通二極管為理想二極管3 電路分析-負(fù)半周負(fù)半周:ubua,VD2和VD4導(dǎo)通u2、VD2、RL、VD4構(gòu)成閉合串聯(lián)回路二極管為理想二極管3 電路分析-負(fù)半周負(fù)半周:ubua,VD2和VD4導(dǎo)通u2、VD2、RL、VD4構(gòu)成閉合串聯(lián)回路電流方向:bVD2RLVD3a二極管為理想二極管3 電路分析-負(fù)半周負(fù)半周:ubua,VD2和VD4導(dǎo)通u2、VD2、RL、VD4構(gòu)成閉合串聯(lián)回路電流方向:bVD2RLVD3ac點(diǎn)電壓等于b點(diǎn)電壓,即uc=ub,d點(diǎn)電壓等

5、于a點(diǎn)電壓,即ud=ua,uo=uc-ud=ub-ua= -u2二極管為理想二極管3 電路分析-負(fù)半周負(fù)半周:ubua,VD2和VD4導(dǎo)通u2、VD2、RL、VD4構(gòu)成閉合串聯(lián)回路電流方向:bVD2RLVD3ac點(diǎn)電壓等于b點(diǎn)電壓,即uc=ub,d點(diǎn)電壓等于a點(diǎn)電壓,即ud=ua,uo=uc-ud=ub-ua= -u2結(jié)論:負(fù)半周時(shí),負(fù)載上輸出電壓大小等于輸入電壓,極性相反,負(fù)載上流過的電流等于VD2、VD4上流過的電流。二極管為理想二極管3 電路分析-負(fù)半周結(jié)論:負(fù)半周時(shí),負(fù)載上輸出電壓大小等于輸入電壓,極性相反,負(fù)載上流過的電流等于VD2、VD4上流過的電流。二極管為理想二極管4 電路分析

6、-結(jié)論二極管為理想二極管單方向的全波脈動(dòng)直流波形也稱為“M”波2 原子結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算與選擇1 定義 1 二極管平均電流 變壓器的輸出u2的有效值用U2表示 由于輸出波形是脈動(dòng)的直流電壓,因此負(fù)載RL上的電壓用平均值表示: 變壓器的輸出u2的有效值用U2表示1 二極管平均電流 由于輸出波形是脈動(dòng)的直流電壓,因此負(fù)載RL上的電壓用平均值表示: 變壓器的輸出u2的有效值用U2表示 VD1、VD3和VD2、VD4是兩兩輪流導(dǎo)通,流經(jīng)每一個(gè)二極管的平均電流是負(fù)載上電流IL的一半:1 二極管平均電流 由于輸出波形是脈動(dòng)的直流電壓,因此負(fù)載RL上的電壓用平均值表示: 變壓器的輸出u2的有效值用U2表示 VD1、VD3和VD2、VD4是兩兩輪流導(dǎo)通,流經(jīng)每一個(gè)二極管的平均電流是負(fù)載上電流IL的一半:1 二極管平均電流2 二極管最大反向電壓 整流二極管截止時(shí),二極管上出現(xiàn)最大反向電壓。因此,正半周時(shí),VD2、VD4截止,此時(shí),VD2、VD4承受的最大反向電壓均為u2的最大值 變壓器的輸出u2的有效值用U2表示 同理,負(fù)半周時(shí),VD1、VD3截止,承受同樣大小的反向電壓。3 二極管選擇原則 二極管平均電流: 二極管最大反向電壓:理論臨界值3 二極管選擇原則原則: 一般按照理論臨界值的(23)倍以上選擇器件 二極管平均電流: 二極管最大反向電壓:理論

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