《相桥式整流》课件2

相桥式整流欢迎来到相桥式整流的深入探讨。本课程将带您了解整流的基本概念、各种电路类型及其应用。让我们一起探索这个电子工程的重要领域。整流的概念和作用定义整流是将交流电转换为直流电的过程。作用为电子设备提供稳定的直流电源。应用广泛用于家用电器、工业设备和电力系统。整流电路的分类半波整流仅利用交流电的一半周期进行整流。全波整流利用交流电的全周期进行整流，效率更高。桥式整流使用四个二极管构成的桥式电路，实现全波整流。半波整流电路单个二极管使用一个二极管实现单向导通。波形特征输出波形为脉冲状，仅保留正半周。效率相对较低，但结构简单。半波整流：原理及波形分析1输入交流正弦波交流电输入。2二极管导通正半周期时二极管导通。3二极管截止负半周期时二极管截止。4输出波形仅保留正半周波形。半波整流：整流电压及功耗平均整流电压约为输入峰值电压的0.318倍。有效值约为输入峰值电压的0.5倍。功耗二极管有一定的功耗，影响整体效率。纹波系数较高，约为1.21。半波整流：优缺点分析优点结构简单成本低易于实现缺点效率低纹波大变压器利用率低全波整流电路1效率提升2两种类型3中点接地式4桥式全波整流利用交流电的全周期，提高了整流效率。主要有两种类型：中点接地式和桥式。中点接地式全波整流电路变压器使用带中点抽头的变压器。二极管使用两个二极管。接地变压器中点接地。中点接地式全波整流：原理及波形分析1正半周上方二极管导通，下方截止。2负半周下方二极管导通，上方截止。3输出波形两个半波叠加，形成全波。中点接地式全波整流：整流电压及功耗0.636平均整流电压约为输入峰值电压的0.636倍。0.707有效值约为输入峰值电压的0.707倍。0.48纹波系数约为0.48，明显优于半波整流。中点接地式全波整流：优缺点分析优点效率高纹波小变压器利用率高缺点需要特殊变压器成本较高体积较大桥式全波整流电路桥式结构四个二极管构成桥式电路。普通变压器无需中点抽头变压器。高效率实现全波整流，效率高。桥式全波整流：原理及波形分析正半周上左下右二极管导通。负半周上右下左二极管导通。输出波形完整全波整流波形。桥式全波整流：整流电压及功耗0.636平均整流电压约为输入峰值电压的0.636倍。0.707有效值约为输入峰值电压的0.707倍。0.48纹波系数约为0.48，与中点接地式相同。1.4二极管电压降约为1.4V，因为有两个二极管串联。桥式全波整流：优缺点分析优点效率高无需特殊变压器结构紧凑缺点二极管数量多二极管压降大反向电压高整流滤波电路1整流将交流转换为脉动直流。2滤波平滑脉动直流。3稳压进一步稳定直流电压。整流后的电压仍有波动，需要滤波电路进行平滑，以获得稳定的直流电压。电容滤波电路电容器并联在整流电路输出端。平滑作用储能和放电过程平滑电压。纹波减小显著降低输出电压的纹波。电容滤波：原理及波形分析1充电阶段电容器在电压上升时充电。2放电阶段电压下降时，电容缓慢放电。3重复过程充放电循环持续，平滑输出电压。电容滤波：滤波效果及功耗纹波系数可显著降低，取决于电容值和负载电流。峰值电流充电时会产生较大的峰值电流。功耗电容本身功耗很小，主要考虑二极管的功耗。响应时间负载变化时，响应较慢。电感滤波电路电感器串联在整流电路输出端。电流平滑抑制电流变化，平滑输出。稳定性好对负载变化响应快。电感滤波：原理及波形分析电流上升电感储能，限制电流上升速度。电流下降电感放能，维持电流流动。平滑效果电流波动减小，电压随之平滑。电感滤波：滤波效果及功耗0.1纹波系数可降至0.1以下，效果优于单纯电容滤波。1.5电感值通常需要1.5H以上的大电感。5%功耗电感线圈有一定的功耗，约为输出功率的5%。实际应用案例分享相桥式整流广泛应用于各类电源设备中，如开关电源、手机充电器、LED驱动电源和太阳能逆变器等。相桥式整流电路的发展趋势1高频化提高开关频率，减小元器件尺寸。2智能化引入数字控制，实现自适应调节。3集成化将整流、滤