定义:桥式整流器是通过连接四个二极管以一个形式惠斯通桥。它还提供全波整流。在交流周期的前半段,两个二极管正向偏置,在交流周期的后半段,其他两个二极管正向偏置。
以这种方式,整流器在正交循环期间提供DC输出,以及在负交流循环期间。
电路组件桥式整流器
它由降压变压器组成,四个二极管以桥的形式连接。四个二极管中的两个对角线连接并连接到变压器的次级绕组,另一个二极管连接在负载电阻上。
桥式整流器的工作
当AC信号施加到桥式整流器时,降压变压器将高压AC信号转换为低压AC信号。AC信号施加到变压器的初级绕组,并且通过互感施加到变压器的次级绕组。
二极管在AC的正半期间操作
当AC信号的正半部施加到桥式整流器时,变压器的次级绕组的顶部是次级绕组的正,底部是负的。因此,在这种情况下,二极管D1的阳极端子是正的,二极管D3的阴极端子是负的。
因此,二极管D1和二极管D3将在AC循环的正半或前半部分期间向前偏置。二极管D2和二极管D4将被反转偏置,因为二极管D4的阴极端子连接到具有正电压的端子,并且二极管D2的阳极端子连接到正电压。
二极管在交流电负一半时工作
当负循环或交流信号的下半段接近桥式整流器时,变压器的第二绕组的上端为负,变压器的第二绕组的下端为正。因此,在这种情况下,二极管D1的阳极端为负极,D3的阴极端为正极。这使得二极管D1和D3在反向偏置条件下工作。
在交流信号的负半周期间,二极管D4的阴极端为负,二极管D2的阳极端为正。因此,二极管D4和二极管D2在交流的负半周是正偏置的。而在这负半周期间,二极管D1的阳极端是负的,二极管D3的阴极端是正的,这使得二极管D1和D3反向偏置。
因此,桥式整流器对AC输入信号的两半进行导电,即正半和负半部。流过负载电阻的电流方向对于AC循环的正半部以及AC循环的负一半保持相同。
桥式整流器分析
应用电压vsmax.出现在负载电阻器RL上,因此峰值逆电压(PIV)出现在负载电阻上。
- 峰值电流:通过施加到整流电路的帮助瞬时电压,可以获得桥式整流器的峰值电流值。
让我们考虑某一值的正向电阻和提供无限电阻的反向电阻,然后我们就可以推导出通过负载电阻的电流值。
流过负载电阻R的总电流L.作为电流的总和,我1和我2给出: -
通过电阻R1的电流幅度的峰值可以通过以下等式获得。
这里RF是正向电阻RL是负载电阻。
- 整流效率:通过输送到负载的DC供电的比率和存在的AC电力的组件,可以获得整流效率。
桥式整流器的优点在中心抽头整流器
- 在桥式整流器的情况下,在变压器的次级绕组中不需要中心攻丝。因此,它降低了电路复杂性。如果我们从整流电路移除变压器,可以更加简单,如果我们不需要踩下电压,则可以更加简单。
- 与桥式整流器提供的电压调节与中心抽头全波整流器的电压调节更好。
- 桥式整流器的情况下的变压器利用率高于中心抽头全波整流器的情况。
- 较小尺寸的电力变压器可用于给定的功率输出。
桥梁整流器在中心挖掘整流器上的缺点
- 它需要四个二极管进行操作,因此,在桥式整流器的情况下,电路部件要求大于中心抽头整流器的情况。
- 二极管的电压降增加了四次,而不是中心拍摄全波整流器的四倍。这在需要低电压的应用中创造了一个问题。
- 负载电阻和提供的电压没有可以接地的共同点。
这完成了桥式整流器的含量。它也是全波整流器之一,但由于其桥梁架构,它具有优于完全波整流器的一些优点。
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