简单学电路——半波与全波半波整流全波整流桥式整流(原创).docx

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F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n〜2n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n〜2n时 间内，重复0〜n时间的过程，而在3n〜4n时间内，又重复n〜2n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Use 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Use =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，两个通电回路全波整流电路的工作原理，可用图5-4所示的波形图说明在0〜n间内，e2a对Dl 为正向电压，D1导通，在Rfz上得到上正下负的电压；e2b对D2为反向电压，D2不 导通(见图5-4 (b)o在n-2n时间内，e2b对D2为正向电压，D2导通，在Rfz上得 到的仍然是上正下负的电压；e2a对D1为反向电压，D1不导通(见图5-4 (C)如此反复，由于两个整流元件D1、D2轮流导电，结果负载电阻Rfz上在正、负两个 半周作用期间，都有同一方向的电流通过，如图5-4 (b)所示的那样，因此称为全波整流, 全波整流不仅利用了正半周，而且还巧妙地利用了负半周，从而大大地提高了整流效率(Use = 0.9e2,比半波整流时大一倍)图5-3所示的全波整滤电路，需要变压器有一个使两端对称的次级中心抽头，这给制作 上带来很多的麻烦。

另外，这种电路中，每只整流二极管承受的最大反向电压，是变压器次 级电压最大值的两倍，因此需用能承受较高电压的二极管图5-5 (a )为桥式整流电路图，(b)图为其简化画法圏5-5桥式整叛电路⑹二、桥式整流电路桥式整流电路是使用最多的一种整流电路这种电路，只要增加两只二极管口连接成' 桥"式结构，便具有全波整流电路的优点，而同时在一定程度上克服了它的缺点桥式整流电路的工作原理如下：e2为正半周时，对D1、D3和方向电压，DI, D3导 通；对D2、D4加反向电压，D2、D4截止电路中构成e2、DI、Rfz、D3通电回路, 在Rfz，上形成上正下负的半波整洗电压，e2为负半周时，对D2、D4加正向电压，D2、 D4导通；对D1、D3加反向电压，D1、D3截止电路中构成e2、D2 Rfz、D4通 电回路，同样在Rfz上形成上正下负的另外半波的整流电压如此重复下去，结果在Rfz ,上便得到全波整流电压其波形图和全波整流波形图是一 样的从图5-6中还不难看出，桥式电路中每只二极管承受的反向电压等于变压器次级电压 的最大值，比全波整洗电路小一半！需要特别指出的是，二极管作为整流元件，要根据不同的整流方式和负载大小加以选 择。

如选择不当，则或者不能安全工作，甚至烧了管子；或者大材小用，造成浪费表 5-1所列参数可供选择二极管时参考"另外，在高电压或大电流的情况下，如果手头没有承受高电压或整定大电滤的整流元件, 可以把二极管串联或并联起来使用图5-7示出了二极管并联的情况：两只二极管并联、每只分担电路总电流的一半口三 只二极管并联，每只分担电路总电流的三分之一总之，有几只二极管并联，”流经每只二 极管的电流就等于总电流的几分之一但是，在实际并联运用时'，由于各二极管特性不完 全一致，不能均分所通过的电流，会使有的管子困负担过重而烧毁因此需在每只二极管上 串联一只阻值相同的小电阻器，使各并联二极管流过的电流接近一致这种均流电阻R一 般选用零点几欧至几十欧的电阻器电流越大，R应选得越小R DI图5-7二极管并联运用简单解释全波与倍压其实是两个概念是否倍压关系到阻抗的问题而半波与全波，则关系到能量 效率问题二极管有门槛电压，等于要收过路费全波检波好比白天、晚上都带货，一天交两次过路 费如果信号很强，货物多得带不完，那就全波检波吧如果信号不强，那就应该半波检波，把晚上的货物留到明天白天再带，一次多带些可以少 交过路费。