电力电子技术整流电路总结

整流电路

整流电路的分类：

按组成的器件可分为不可控、半控、全控三种。 按电路形式可分为半波，全波和桥式。 按交流输入相数分为单相电路和多相电路。

4.1.1单相半波不可控整流电路 1.电阻负载

①电路图；

②工作原理；is R us=Um sinω tD

③输出波形(电压，电流)uo

④数量关系：输出电压和电流的平 均值和有效值

则整流输出电压平均值为：

输出电流平均值为： 由有效值定义，输出电压和电流有效值为：

2.R-L负载

①电路图；②输出波形(电压，电流)

③二极管延迟导通的原因

二极管延迟导通的原因

交流电源Us的负半周期中，可将Us 看成一个上负下正的直流电源，同时 电感L为了阻止回路中电流i的减小， 会产生一个感应电势VL,其方向为上负下正。 此时加在VD两端的电压为VL-Us,在Us刚刚过零变负的 一小段时间内Us的绝对值较小，则VD主要承受VL提供的 正向电压，所以VD继续导通。随着Us的慢慢变大，当Us 的绝对值大于VL时VD就会承受方向电压而关断。

3.R-C负载(略)

4.1.2单相半波可控整流电路

1.电阻负载 ①电路图； ②工作原理；在电源正半周，晶闸管承受正向阳极电压，处于正向阻 断状态，假定 时刻发出触发脉冲，则晶闸管从正向

电力电子技术常见的整流电路特点总结

电阻负载 控控制角α 导通角 正向电压UFM 反向电压URM 输出电压Ud 制角α 半波 全波 全桥 180 180 180 180 180 1.414U2 1.414U2 0.707U2 1.414U2 1.414U2 1.414U2 0.45U2 0.9U2 0.9U2 1.2U2 桥式不可控 1.414U2 90 导通角 180 1.414U2 1.414U2 0.45U2 正向电压UFM 反向电压URM 输出电压Ud 阻感负载 单相

电阻负载 控制角α 导通角 正向电压UFM 反向电压URM 输出电压Ud 控制角α 90 90 180 导通角 2.45U2 2.45U2 2.45U2 2.45U2 1.17U2cosa 2.34U2 cosa 正向电压UFM 反向电压URM 输出电压Ud 阻感负载 半波 三相 全桥 桥式半控 桥式不可控 150 120 30 60 1.414U2 2.45U2 2.45U2 2.45U2 1.17U2 2.34U2 2.34U2—2.45U2

《电子技术基础》单元练习（三）

整流电路

一、填空题

1、整流就是利用二极管的 性，将 变成 。 2、常用的整流管有 和 。 3、二极管整流电路有 、 、 ，分别用了 个、 个、 个整流管。

4、选用整流二极管主要考滤的两个参数是 和 。 5、桥式整流和单相半波整流相比较，在变压器副边电压相同的情况下， 电路的输出电压值提高了一倍；若输出电流相同，就每个整流管而言，则 电路的整流管平均电流大了一倍；采用 电路，脉动系数可以下降很多。

6、单相半波整流电路中，若变压器次级电压U2=100V，则负载两端电压V0= V，二极管承受的最大反向电压U

目录

1设计方案及原理 ............................................................ 1

1.1原理方框图 ....................................................................................................................... 1 1.2主电路的设计 ................................................................................................................... 1 1.3主电路原理说明 ............................................................................................................... 2 1.4整流电路参数的计算 ..........................................................

本文主要研究单相桥式PWM整流电路的原理并运用IGBT去实现电路的设计。讲述了单相电压型PWM整流电路的工作原理,用双极性调制方式去控制IGBT的通断。在元器件选型上,较为详细地介绍了IGBT的选型,分析了交流侧电感和直流侧电容的作用以及选型。最后根据实际充电机的需求,选择元器件具体的参数,并用simulink进行仿真,以验证所设计的单相电压型PWM整流器的性能。实现了单相电压型PWM整流器的高功率因数,低纹波输出等功能。

重庆大学电气工程学院

电力电子技术课程设计

设计题目： 单相桥式可控整流电路设计 年级专业： ****级电气工程与自动化 学生姓名： ***** 学 号： ****

成绩评定：

完成日期：2013年6月 23 日

本文主要研究单相桥式PWM整流电路的原理并运用IGBT去实现电路的设计。讲述了单相电压型PWM整流电路的工作原理,用双极性调制方式去控制IGBT的通断。在元器件选型上,较为详细地介绍了IGBT的选型,分析了交流侧电感和直流侧电容的作用以及选型。最后根据实际充电机的需求,选择元器件具体的参数,并用simulink进行仿真,以验证所设计的单相电压型PWM

本文主要研究单相桥式PWM整流电路的原理并运用IGBT去实现电路的设计。讲述了单相电压型PWM整流电路的工作原理,用双极性调制方式去控制IGBT的通断。在元器件选型上,较为详细地介绍了IGBT的选型,分析了交流侧电感和直流侧电容的作用以及选型。最后根据实际充电机的需求,选择元器件具体的参数,并用simulink进行仿真,以验证所设计的单相电压型PWM整流器的性能。实现了单相电压型PWM整流器的高功率因数,低纹波输出等功能。

重庆大学电气工程学院

电力电子技术课程设计

设计题目： 单相桥式可控整流电路设计 年级专业： ****级电气工程与自动化 学生姓名： ***** 学 号： ****

成绩评定：

完成日期：2013年6月 23 日

本文主要研究单相桥式PWM整流电路的原理并运用IGBT去实现电路的设计。讲述了单相电压型PWM整流电路的工作原理,用双极性调制方式去控制IGBT的通断。在元器件选型上,较为详细地介绍了IGBT的选型,分析了交流侧电感和直流侧电容的作用以及选型。最后根据实际充电机的需求,选择元器件具体的参数,并用simulink进行仿真,以验证所设计的单相电压型PWM

2008年10月22日 星期三 18:41

图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益
图2优点是匹配电阻少,只要求R1=R2

图3的优点是输入高阻抗,匹配电阻要求R1=R2,R4=2R3

图4的匹配电阻全部相等,还可以通过改变电阻R1来改变增益.缺点是在输入信号的负半周,A1的负反馈由两路构成,其中一路是R5,另一路是由运放A2复合构成,也有复合运放的缺点.

图5 和 图6 要求R1=2R2=2R3,增益为1/2,缺点是:当输入信号正半周时,输出阻抗比较高,可以在输出增加增益为2的同相放大器隔离.另外一个缺点是正半周和负半周的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻忽略不计

图7正半周,D2通,增益=1+(R2+R3)/R1;负半周增益=-R3/R2;要求正负半周增益的绝对值相等,例如增益取2,可以选R1=30K,R2=10K,R3=20K
图8的电阻匹配关系为R1=R2

图9要求R1=R2,R4可以用来调节增益,增益等于1+R4/R2;如果R4=0,增益等于1;缺点是正负半波的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻要小,否则输出波形不对称.

图10是利用单电源运放

实验 精密整流电路

一、实验目的

（1） 了解精密半波整流电路及精密全波整流电路的电路组成、工作原理及参数估算； （2） 学会设计、调试精密全波整流电路，观测输出、输入电压波形及电压传输特性。

二、知识点

半波精密整流、全波精密整流

三、实验原理

将交流电压转换成脉动的直流电压，称为整流。众所周知，利用二极管的单向导电性，可以组成半波及全波整流电路。在图1（a）中所示的一般半波整流电路中，由于二极管的伏安特性如图1（b）所示，当输入电压

幅值小于二极管的开启电压

时，二极管在信

号的整个周期均处于截止状态，输出电压始终为零。即使映

大于

幅值足够大，输出电压也只反

的那部分电压的大小，故当用于对弱信号进行整流时，必将引起明显的误差，

甚至无法正常整流。如果将二极管与运放结合起来，将二极管置于运放的负反馈回路中，则

可将上述二极管的非线性及其温漂等影响降低至可以忽略的程度，从而实现对弱小信号的精密整流或线性整流。

Vi VO

图1 一般半波整流电路

1.精密半波整流

图2给出了一个精密半波整流电路及其工作波形与电压传输特性。下面简述该电路的工作原理：

当输入>0时，<0，二极管D1导通、D2截止，由于N点“虚地”，故≈0（≈-0.6V）。

当输入<0时，>0，二极管D2导通、D1截止，运放组成反相比例运算器，故

实验 精密整流电路

一、实验目的

（1） 了解精密半波整流电路及精密全波整流电路的电路组成、工作原理及参数估算； （2） 学会设计、调试精密全波整流电路，观测输出、输入电压波形及电压传输特性。

二、知识点

半波精密整流、全波精密整流

三、实验原理

将交流电压转换成脉动的直流电压，称为整流。众所周知，利用二极管的单向导电性，可以组成半波及全波整流电路。在图1（a）中所示的一般半波整流电路中，由于二极管的伏安特性如图1（b）所示，当输入电压

幅值小于二极管的开启电压

时，二极管在信

号的整个周期均处于截止状态，输出电压始终为零。即使映

大于

幅值足够大，输出电压也只反

的那部分电压的大小，故当用于对弱信号进行整流时，必将引起明显的误差，

甚至无法正常整流。如果将二极管与运放结合起来，将二极管置于运放的负反馈回路中，则

可将上述二极管的非线性及其温漂等影响降低至可以忽略的程度，从而实现对弱小信号的精密整流或线性整流。

Vi VO

图1 一般半波整流电路

1.精密半波整流

图2给出了一个精密半波整流电路及其工作波形与电压传输特性。下面简述该电路的工作原理：

当输入>0时，<0，二极管D1导通、D2截止，由于N点“虚地”，故≈0（≈-0.6V）。

当输入<0时，>0，二极管D2导通、D1截止，运放组成反相比例运算器，故

编辑本段整流电路-简介

整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电，这就是交流电的整流过程，整流电路主要由整流二极管组成。经过整流电路之后的电压已经不是交流电压，而是一种含有直流电压和交流电压的混合电压，习惯上称单向脉动性直流电压。 编辑本段对整流电路的意义有一下总结：

1、电源电路中的整流电路主要有半波整流电路、全波整流电路和桥式整流三种，倍压整流电路用于其它交流信号的整流，例如用于发光二极管电平指示器电路中，对音频信号进行整流。

2、前三种整流电路输出的单向脉动性直流电特性有所不同，半波整流电路输出的电压只有半周，所以这种单向脉动性直流电主要成分仍然是50Hz的，因为输入交流市电的频率是50Hz，半波整流电路去掉了交流电的半周，没有改变单向脉动性直流电中交流成分的频率；全波和桥式整流电路相同，用到了输入交流电压的正、负半周，使频率扩大在倍为100Hz，所以这种单向脉动性直流电的交流成分主要成分是100Hz的，这是因为整流电路将输入交流电压的一个半周转换了极性，使输出的直流脉动性电压的频率比输入交流电压提高了一倍，这一频率的提高有利于滤波电路的滤波。

3、在电源电路的三种整流电路中，只有