半波整流器

定义:半波整流器这是半个周期的交流电压转换的地方吗脉动直流电压。交流的剩余半周由整流电路抑制或剩余半周输出直流电流为零。

半波整流器电路图

交流输入信号首先通过变压器，因为交流信号通常以高压供电，因为在高压下提供交流是经济的。半波整流器中存在的变压器是降压变压器，它将高压交流转换成低压直流。

变压器后面跟着a二极管和一个负载电阻。输出电流随负载电阻的大小而变化。

整流器的工作

当高压交流电从降压变压器通过时，它被转换成低压交流电。

当低压交流的正半周从二极管通过时，它使二极管正偏压。这是因为正信号冲击二极管的p端，使二极管正向偏置。因此，当交流信号的正一半通过时，二极管变成短路。因此，电流通过负载电阻，并且在负载电阻上可以看到压降。

当交流信号的负半周经过降压变压器时，由于互感现象，将其转换为低压交流，再经过二极管。当负的那一半通过二极管时，二极管的p端相对于n端变为负的。这样，二极管成为开路。通过负载的输出电流为零，因此输出电压也为零。

因此，在交流的正一半期间，输出直流电压是通过负载产生的，在交流的负一半期间整流开关到关断状态。这样，信号的负半周期被半路整流器抑制。它只利用了交流电的半个周期半波整流。

半波整流器分析

1. 反峰电压:二极管在反向偏置模式下所能承受的最大电压称为反向峰值电压。它是整流系统设计中必须考虑的一个重要因素。

2. 峰值电流:二极管在反向偏置条件下所能承受的最大电流称为二极管的峰值电流。

3. 直流输出电流和直流输出电压:负载电阻的输出电流和直流输出电压的平均值或直流值可以由下式给出。

4. 形状因子和峰值因子:半波整流器的形态因子由电流的均方根值与电流的平均值之比给出。

峰值因子定义为电流峰值与电流均方根值的比值。

5. 输出频率:整流器的输出频率与输入信号的频率相同。

f_出= f_在

6. 整流效率:整流器的整流效率为直流输出功率到交流输入功率。

RF值较小。因此，它可以被忽略。因此，整流效率为0.406。从百分比来看，可以写成40.6%。因此，可以认为40.6%是半波整流器可能的最大效率。

半波整流器的优点

1. 经济:成本很低。
2. 简单的电路:半波整流电路设计简单。

半波整流器的缺点

1. 整流效率低:半波整流器整流效率很低，为40.6%。这背后的主要原因是功率由半波整流器的电路仅为交流周期的正半持续时间。
2. 高纹波系数:纹波系数是由整流器输出电流中的交流电流值与整流器输出直流电流的比值给出的。在半波整流器的情况下纹波系数相当高，这是不可取的。
3. 磁化电流及磁滞损耗:变压器铁心的直流饱和会产生励磁电流和磁滞损耗。由于这种励磁电流会产生谐波，对半波整流器的平稳运行是不利的。

半波整流器只把交流的半波转换成直流，无论是正负半波。如果我们想把整个周期的交流转换成直流，那么我们需要全波整流器。