桥式整流器

桥式整流器简介目录1、总述2、桥式整流器的原理3、桥式整流器的选购4、桥式整流器的常见故障桥式整流器也叫整流桥，是由四只整流硅芯片作桥式连接，外用绝缘朔料或金属封装而成。最大整流电流从0.5A到100A，最高反向峰值电压从50V到1600V。桥式整流器1、总述它分为半桥和全桥。半桥是将两个二极管桥式整流的一半封在一起,用两个半桥可组成一个桥式整流电路,一个半桥也可以组成变压器带中心抽头的全波整流电路。全桥是由4只整流二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装为一体构成的。桥式整流是对二极管半波整流的一种改进。桥式整流器是由多只整流二极管作桥式连接，外用绝缘朔料封装而成，大功率桥式整流器在绝缘层外添加金属壳包封，增强散热。桥式整流器品种多，性能优良，整流效率高，稳定性好，最大整流电流从0.5A到50A，最高反向峰值电压从50V到1000V。半波整流利用二极管单向导通特性，在输入为标准正弦波的情况下，输出获得正弦波的正半部分，负半部分则损失掉。桥式整流是对二极管半波整流的一种改进。桥式整流属于全波整流，它不是利用副边带有中心抽头的变压器,而是用四个二极管接成电桥形式，使在电压V2的正负半周均有电流流过负载，在负载形成单方向的全波脉动电压。2、桥式整流器的原理桥式整流器利用四个二极管，两两对接。输入正弦波的正半部分是两只管导通，得到正的输出；输入正弦波的负半部分时，另两只管导通，由于这两只管是反接的，所以输出还是得到正弦波的正半部分。桥式整流器对输入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。桥式整流是交流电转换成直流电的第一个步骤。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。在e2的正半周，电流从变压器副边线圈的上端流出，只能经过二极管D1流向RL，再由二极管D3流回变压器，所以D1、D3正向导通，D2、D4反偏截止。在负载上产生一个极性为上正下负的输出电压。其电流通路可用图（a）中虚线箭头表示。在e2的负半周，其极性与图示相反，电流从变压器副边线圈的下端流出，只能经过二极管D2流向RL，再由二极管D4流回变压器，所以D1、D3反偏截止，D2、D4正向导通。电流流过RL时产生的电压极性仍是上正下负，与正半周时相同。其电流通路如图（b）中虚线箭头所示。其他电路⑴电源变压器：将电网交流电压（220V或380V）变换成符合需要的交流电压，此交流电压经过整流后可获得电子设备所需的直流电压。因为大多数电子电路使用的电压都不高，这个变压器是降压变压器⑵整流电路：利用具有单向导电性能的整流元件，把方向和大小都变化的50Hz交流电变换为方向不变但大小仍有脉动的直流电。⑶滤波电路：利用储能元件电容器C两端的电压（或通过电感器L的电流）不能突变的性质，把电容C（或电感L）与整流电路的负载RL并联（或串联），就可以将整流电路输出中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电。在小功率整流电路中，经常使用的是电容滤波。⑷稳压电路：当电网电压或负载电流发生变化时，滤波电路输出的直流电压的幅值也将随之变化，因此，稳压电路的作用是使整流滤波后的直流电压基本上不随交流电网电压和负载的变化而变化。整流和滤波电路中既有交流量，又有直流量。对这些量经常采用不同的表述方法：输入（交流）——用有效值或最大值；输出（直流）——用平均值；二极管正向电流——用平均值；二极管反向电压——用最大值。桥式整流电路电感滤波原理电感滤波电路利用电感器两端的电流不能突变的特点，把电感器与负载串联起来，以达到使输出电流平滑的目的。从能量的观点看，当电源提供的电流增大（由电源电压增加引起）时，电感器L把能量存储起来；而当电流减小时，又把能量释放出来，使负载电流平滑，所以电感L有平波作用。优点：整流二极管的导电角大，峰值电流小，输出特性较平坦。例1桥式整流器滤波电路如图所示，已知V1是220V交流电源，频率为50Hz，要求直流电压VL=30V，负载电流IL=50mA。试求电源变压器副边电压V2的有效值，选择整流二极管及滤波电容。桥式整流电容滤波原理电容滤波电路利用电容的充、放电作用，使输出电压趋于平滑。当u2为正半周并且数值大于电容两端电压uC时，二极管D1和D3管导通，D2和D4管截止，电流一路流经负载电阻RL，另一路对电容C充电。当uCu2，导致D1和D3管反向偏置而截止，电容通过负载电阻RL放电，uC按指数规律缓慢下降。当u2为负半周幅值变化到恰好大于uC时，D2和D4因加正向电压变为导通状态，u2再次对C充电，uC上升到u2的峰值后又开始下降；下降到一定数值时D2和D4变为截止，C对RL放电，uC按指数规律下降；放电到一定数值时D1和D3变为导通，重复上述过程。RL、C对充放电的影响RL、C对充放电的影响电容充电时间常数为rDC，因为二极管的rD很小，所以充电时间常数小，充电速度快；RLC为放电时间常数，因为RL较大，放电时间常数远大于充电时间常数，因此，滤波效果取决于放电时间常数。电容C愈大，负载电阻RL愈大，滤波后输出电压愈平滑，并且其平均值愈大。选择整流桥要考虑整流电路和工作电压。优质的厂家有广州国信电子科技有限公司（文斯特电子）的G系列整流桥堆,进口品牌有ST、IR,台系的SEP、GD等。全桥的正向电流有0.5A、1A、1.5A、2A、2.5A、3A、5A、10A、20A、35A、50A等多种规格，耐压值（最高反向电压）有25V、50V、100V、200V、300V、400V、500V、600V、800V、1000V等多种规格。整流桥命名规则一般桥式整流器（整流桥）命名中有3个数字,第一个数字代表额定电流,A;后两个数字代表额电压(数字*100)V如:KBL407即4A，700vKBPC5010即50A,1000v（1234567，005、01、02、04、06、08、10分别代表电压档的50V，100V，200V，400V，600V，800V，1000V）。在电路图上一般是画成如下的图形：桥式整流器的常见故障桥式整流器在使用过程中容易出现以下故障：1.二极管短路二极管内部击穿短路，变为导体，磁电机工作时整流器没有直流输出，从而不能向用电设备供电和向蓄电池充电，同时会使蓄电池电流倒流回发电机，造成发电机绕组烧坏。2.二极管漏电二极管正、反向电阻相差太小，会产生漏电现象，使整流输出的直流电压降低，因此达不到满意的整流效果。3.二极管断路二极管内部断路，交流电正半周不能通过，从而起不到整流作用，整流器输出端无电压，致使蓄电池电压逐渐下降，用电设备不能正常工作。如果发现整流器出现故障，应对其进行检查。整流器的主要故障是二极管损坏。在检查二极管时，常用如下方法:1.直观检查法用眼直接观察二极管外壳是否有烧焦、裂缝等现象。如有上述现象说明二极管损坏。2.手摸检查法对可疑二极管用手指触摸其外壳，如果感觉管壳温度过高，甚至发烫，说明此二极管已击穿或严重漏电。3.试灯检查法用蓄电池作电源，取一只仪表灯泡（灯泡额定电压应与蓄电池电压相等），对硅二极管进行单向导电性能检查。方法见图2-19所示：在蓄电池正负极上各接一根导线，使其通过试灯交替地接在硅二极管的两电极上，这样测试两次。如果试灯一次亮一次不亮，说明这只硅二极管是良好的；如果两次都亮，说明硅二极管已击穿短路不能使用；如果两次测试试灯全不亮，说明硅二极管内部断路而损坏。4.万用表检查法将万用表置于欧姆挡，测硅二极管的电阻值，然后将正负表笔对调一下再测一次。若两次测得的电阻一大一小，且大的那一次趋于无穷大，而小的那一次几乎接近零，那么这只二极管是好的，见图2-20。在测量的同时还可以知道二极管两端的正负。当指针指示小阻值时负表笔接的那一端为二极管的正极。直流电进过桥式整流会怎么样？会有电流出来吗？问题直流电经过桥式整流器会有直流电流流出。直流电经过桥式整流器只是流经整流二极管时会有少许压降，使输出电压变低，硅整流二极管为1.2V-1.4V左右（两只）；锗整流二极管为0.4V-0.6V左右（两只）。但是前提必须是桥式整流器的额定耐压和额定输出电流必须大于所输入的直流电压。此电路在一些电子产品上有所应用，比如一些外置直流电源适配器的电子产品为了增加产品的安全稳定性，防止反向直流电压的输入而损坏其产品，会在其直流电压输入接口电路的输入端加入一个桥式整流器来作为智能电压适配器来用。