《相橋式整流》課件2

相橋式整流歡迎來到相橋式整流的深入探討。本課程將帶您了解整流的基本概念、各種電路類型及其應用。讓我們一起探索這個電子工程的重要領域。整流的概念和作用定義整流是將交流電轉換為直流電的過程。作用為電子設備提供穩(wěn)定的直流電源。應用廣泛用于家用電器、工業(yè)設備和電力系統(tǒng)。整流電路的分類半波整流僅利用交流電的一半周期進行整流。全波整流利用交流電的全周期進行整流，效率更高。橋式整流使用四個二極管構成的橋式電路，實現全波整流。半波整流電路單個二極管使用一個二極管實現單向導通。波形特征輸出波形為脈沖狀，僅保留正半周。效率相對較低，但結構簡單。半波整流：原理及波形分析1輸入交流正弦波交流電輸入。2二極管導通正半周期時二極管導通。3二極管截止負半周期時二極管截止。4輸出波形僅保留正半周波形。半波整流：整流電壓及功耗平均整流電壓約為輸入峰值電壓的0.318倍。有效值約為輸入峰值電壓的0.5倍。功耗二極管有一定的功耗，影響整體效率。紋波系數較高，約為1.21。半波整流：優(yōu)缺點分析優(yōu)點結構簡單成本低易于實現缺點效率低紋波大變壓器利用率低全波整流電路1效率提升2兩種類型3中點接地式4橋式全波整流利用交流電的全周期，提高了整流效率。主要有兩種類型：中點接地式和橋式。中點接地式全波整流電路變壓器使用帶中點抽頭的變壓器。二極管使用兩個二極管。接地變壓器中點接地。中點接地式全波整流：原理及波形分析1正半周上方二極管導通，下方截止。2負半周下方二極管導通，上方截止。3輸出波形兩個半波疊加，形成全波。中點接地式全波整流：整流電壓及功耗0.636平均整流電壓約為輸入峰值電壓的0.636倍。0.707有效值約為輸入峰值電壓的0.707倍。0.48紋波系數約為0.48，明顯優(yōu)于半波整流。中點接地式全波整流：優(yōu)缺點分析優(yōu)點效率高紋波小變壓器利用率高缺點需要特殊變壓器成本較高體積較大橋式全波整流電路橋式結構四個二極管構成橋式電路。普通變壓器無需中點抽頭變壓器。高效率實現全波整流，效率高。橋式全波整流：原理及波形分析正半周上左下右二極管導通。負半周上右下左二極管導通。輸出波形完整全波整流波形。橋式全波整流：整流電壓及功耗0.636平均整流電壓約為輸入峰值電壓的0.636倍。0.707有效值約為輸入峰值電壓的0.707倍。0.48紋波系數約為0.48，與中點接地式相同。1.4二極管電壓降約為1.4V，因為有兩個二極管串聯。橋式全波整流：優(yōu)缺點分析優(yōu)點效率高無需特殊變壓器結構緊湊缺點二極管數量多二極管壓降大反向電壓高整流濾波電路1整流將交流轉換為脈動直流。2濾波平滑脈動直流。3穩(wěn)壓進一步穩(wěn)定直流電壓。整流后的電壓仍有波動，需要濾波電路進行平滑，以獲得穩(wěn)定的直流電壓。電容濾波電路電容器并聯在整流電路輸出端。平滑作用儲能和放電過程平滑電壓。紋波減小顯著降低輸出電壓的紋波。電容濾波：原理及波形分析1充電階段電容器在電壓上升時充電。2放電階段電壓下降時，電容緩慢放電。3重復過程充放電循環(huán)持續(xù)，平滑輸出電壓。電容濾波：濾波效果及功耗紋波系數可顯著降低，取決于電容值和負載電流。峰值電流充電時會產生較大的峰值電流。功耗電容本身功耗很小，主要考慮二極管的功耗。響應時間負載變化時，響應較慢。電感濾波電路電感器串聯在整流電路輸出端。電流平滑抑制電流變化，平滑輸出。穩(wěn)定性好對負載變化響應快。電感濾波：原理及波形分析電流上升電感儲能，限制電流上升速度。電流下降電感放能，維持電流流動。平滑效果電流波動減小，電壓隨之平滑。電感濾波：濾波效果及功耗0.1紋波系數可降至0.1以下，效果優(yōu)于單純電容濾波。1.5電感值通常需要1.5H以上的大電感。5%功耗電感線圈有一定的功耗，約為輸出功率的5%。實際應用案例分享相橋式整流廣泛應用于各類電源設備中，如開關電源、手機充電器、LED驅動電源和太陽能逆變器等。相橋式整流電路的發(fā)展趨勢1高頻化提高開關頻率，減小元器件尺寸。2智能化引入數字控制，實現自適應調節(jié)。3集成化將整流、濾