一文看懂桥式整流电路的优缺点 - 全文

　　桥式整流电路

　　桥式整流是对二极管半波整流的一种改进。它利用二极管的单向导通性进行整流，常用来将交流电转变为直流电。而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。

　　

　　

　　桥式整流与全波整流电路的区别

　　1、桥式整流电路变压器副边不要中心抽头，但是多用2只整流二极管;

　　2、全波整流电路少用2只整流二极管，但是变压器副边要中心抽头;

　　3、全波整流电路所用整流二极管反向耐压要求是桥式整流的两倍；

　　4、整流和全波整流对变压器次级数量要求不一样，前者只需1组线圈，后者需要2组；

　　5、整流和全波整流对变压器次级电流要求不一样，前者是后者2倍；

　　6、整流和全波整流需要二极管数量不一样；

　　7、某时刻，桥式整流流经2个二极管，全波整流只流经1个。

　　桥式整流电路的特点

　　（1）使用的整流器件较全波整流时多一倍。

　　（2）整流电压脉动与全波整流相同。

　　（3）每个器件所承受的反向电压为电源电压峰值，即。

　　（4）变压器利用率较全波整流电路高

　　桥式整流电路的工作原理

　　E2 为正半周时，对D1 、D3 和方向电压，Dl，D3 导通；对D2 、D4 加反向电压，D2 、D4 截止，电路中构成E2 、D1、Rfz 、D3 通电回路，在Rfz ，上形成上正下负的半波整洗电压，如图（6A）； 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，如图（6B）。

　　

　　

　　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（6A）和（6B）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！

　　桥式整流电路工作时电流方向

　　

　　在u2的正半周，D1、D3导通，D2、D4截止，电流由TR次级上端经D1→ RL →D3回到TR 次级下端，在负载RL上得到一半波整流电压

　　在u2的负半周，D1、D3截止，D2、D4导通，电流由Tr次级的下端经D2→ RL →D4 回到Tr次级上端，在负载RL 上得到另一半波整流电压。

　　这样就在负载RL上得到一个与全波整流相同的电压波形，其电流的计算与全波整流相同，即

　　UL = 0.9U2

　　IL = 0.9U2／RL

　　流过每个二极管的平均电流为

　　ID = IL／2 = 0.45 U2／RL

　　每个二极管所承受的最高反向电压为

　　什么叫硅桥，什么叫桥堆

　　目前，小功率桥式整流电路的四只整流二极管，被接成桥路后封装成一个整流器件，称“硅桥”或“桥堆”，使用方便，整流电路也常简化为图Z图1（c）的形式。

　　桥式整流电路的作用

　　1、将交流发电机产生的交流电变为直流电，以实现向用电设备供电和向蓄电池充电；

　　2、限制蓄电池电流倒流回发电机，保护发电机不被逆电流烧坏

　　四种整流电路的特性比较

　　

　　桥式整流电路的优缺点

　　1、桥式整流电路的优点就是简单、高校。

　　2、克服了全波整流电路要求变压器次级有中心抽头和二极管承受反压大的缺点

　　桥式整流电路应用

　　桥式整流电路克服了全波整流电路要求变压器次级有中心抽头和二极管承受反压大的缺点，但多用了两只二极管。在半导体器件发展快，成本较低的今天，此缺点并不突出，因而桥式整流电路在实际中应用较为广泛。

　　

　　整流元件的选择和运用

　　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。

　　

　　图5-8示出了二极管串联的情况。显然在理想条件下，有几只管子串联，每只管子承受的反向电压就应等于总电压的几分之一。但因为每只二极管的反向电阻不尽相同，会造成电压分配不均：内阻大的二极管，有可能由于电压过高而被击穿，并由此引起连锁反应，逐个把二极管击穿。在二极管上并联的电阻R，可以使电压分配均匀。均压电阻要取阻值比二极管反向电阻值小的电阻器，各个电阻器的阻值要相等。