不同電源的工作原理及優(yōu)劣勢(shì)講解

1 整流電源

整流電源原理是利用二極管的單向性，將AC轉(zhuǎn)換為DC。

整流電源常用的有單相半波整流電路、單相橋式整流電路、三相整流電路及其波形。

1.1 單相半波整流電路

單相半波整流電路是最簡(jiǎn)單的一種整流電路。

原理模型如下：

原理如下：

正半周期時(shí)， 二極管外加正向電壓，因而處于導(dǎo)通狀態(tài)。

負(fù)半周期時(shí)，二極管外加反向電壓，因而處于截止?fàn)顟B(tài)。

1.2 單相全波整流電路

單相全波整流電路是兩套單相半波整流電路組成。

原理模型如下，原理類似半波整流：

1.3 單相橋式整流電路

橋式整流是對(duì)單相全波整流電路的一種改進(jìn)。

原理模型如下：

原理如下：

利用四個(gè)二極管，兩兩對(duì)接。

正半周期時(shí)，D1、D3兩只管導(dǎo)通，得到正的輸出；

負(fù)半周期時(shí)，D2、D4兩只管導(dǎo)通，所以輸出還是正弦波的正半部分。

橋式整流器對(duì)輸入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。

1.4 三相橋式整流電路

三相橋式整流電路是將三相交流電源，做AC/DC轉(zhuǎn)換。

三相交流電源，是由三個(gè)頻率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流電組成的電源。

原理模型如下：

原理如下：

三相交流電源經(jīng)三相變壓器變壓后，接于三相橋式電路a、b、c端。

圖中六個(gè)二極管分成兩組。第一組D1、D3、D5為共負(fù)（陰）極連接，第二組D2、D4、D6為共正（陽）極連接。

每一組中三個(gè)二極管輪流導(dǎo)通。共負(fù)極組中，正極電位最高的那個(gè)二極管導(dǎo)通；共正極組中，負(fù)極電位最低的那個(gè)二極管導(dǎo)通。

同一時(shí)刻，各組中只有一個(gè)二極管導(dǎo)通，其他的不導(dǎo)通。

1.5 三相半波整流電路

三相半波整流電路是三相橋式整流電路簡(jiǎn)化版。

原理模型如下，原理類似三相全波整流電路：

1.6 五種整流電路對(duì)比分析

1）半波整流電路最簡(jiǎn)單，但輸出電壓低、波動(dòng)大，效率低；用在對(duì)電源波形要求不高的場(chǎng)合；

2）單相全波整流輸出電壓高，通過二極管電流小，但需要兩個(gè)三極管、需要變壓器抽頭、二極管承受的反向電壓高，因此應(yīng)用較少；

3）單相橋式整流輸出電壓高，通過二極管的電流小，波形好，效率高，二極管承受反向電壓低；缺點(diǎn)是需要4個(gè)二極管；但這種電路優(yōu)點(diǎn)突出，應(yīng)用十分廣泛，特別是整流橋的出現(xiàn)，使電路更加簡(jiǎn)潔。

4）三相半波整流電路，電路簡(jiǎn)單，電壓脈動(dòng)程度比單相好，使用三極管少；

5）三相橋式整流電路，電壓脈動(dòng)程度最低，輸出電壓最高；