整流电路大全

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9.3.7 正、负极性全波整流电路及故障处理

如图9-24所示是能够输出正、负极性单向脉动直流电压的全波整流电路。电路中的T1是电源变压器，它的次级线圈有一个中心抽头，抽头接地。电路由两组全波整流电路构成，VD2和VD4构成一组正极性全波整流电路，VD1和VD3构成另一组负极性全波整流电路，两组全波整流电路共用次级线圈。

图9-24 输出正、负极性直流电压的全波整流电路

1．电路分析方法

关于正、负极性全波整流电路分析方法说明下列2点：

（1）在确定了电路结构之后，电路分析方法和普通的全波整流电路一样，只是需要分别分析两组不同极性全波整流电路，如果已经掌握了全波整流电路的工作原理，则只需要确定两组全波整流电路的组成，而不必具体分析电路。

（2）确定整流电路输出电压极性的方法是：两二极管负极相连的是正极性输出端（VD2和VD4连接端），两二极管正极相连的是负极性输出端（VD1和VD3连接端）。

2．电路工作原理分析

如表9-28所示是这一正、负极性全波整流电路的工作原理解说。

表9-28 正、负极性全波整流电路的工作原理解说

关键说明 词 正极性整流电路由电源变压器T1和整流二极管VD2、VD4构成。 在电源变压器次级线圈上端输出正半周电压期间，VD2导通，VD2导通时的电流回路是：T1次级线圈上端→VD2正极→VD2负极→负载电阻R2→地线→T1的次级线圈抽头→次级抽头以上线圈，构成回路。流过负载电阻R2的电流方向是从上而下，输出正极性单向脉动直流电压。 在交流电压变化到另一个半周后，电源变压器次级线圈上端输出负半周电压，使VD2截止。这时，次级线圈下端输出正半周电压使VD4导通，其电流回路是：T1次级线圈下端→VD4正极→VD4负极→负载电阻R2→地线→T1次级线圈抽头→次级抽头以下线圈，构成回路。流过负载电阻R2的电流方向是从上而下，输出正极性单向脉动直流电压。 负极性整流电路由电源变压器T1和整流二极管VD1、VD3构成。 电源变压器次级线圈下端输出负半周电压加到VD3负极，给VD3正向偏置电压，使之导通，VD3导通时的电流回路是：地端→负载电阻R1→VD3正极→VD3负极→T1次级线圈下端→次级线圈抽头以下线圈→次级线圈抽头→地线，构成回路。这一整流电流流过负载电阻R1的方向是从下而上，输出负极性单向脉动直流电压。 当T1次级线圈上的交流输出电压变化到另一个半周时，次级线圈上端为负半周交流电压，使VD1导通，其导通时的电流回路是：地端→负载电阻R1→VD1正极→VD1负极→T1次级线圈上端→次级线圈抽头以上线圈→次级线圈抽头→地线，构成回路。这一整流电流流过负载电阻R1的方向是从下而上，输出负极性单向脉动直流电压。 正极性整流电路分析 负极性整流电路分析 3．故障检测方法

关于这一电路的故障检测方法说明下列几点：

（1）如果正极性和负极性直流输出电压都不正常时，可以不必检查整流二极管，而是检测电源变压器，因为几只整流二极管同时出现相同故障的可能性较小。

（2）对于某一组整流电路出现故障时，可按前面介绍的故障检测方法进行检查。这一电路中整流二极管中的二极管VD1和VD3、VD2和VD4是直流电路并联的，进行在路检测时会相互影响，所以准确的检测应该将二极管脱开电路。

4．电路故障分析

如表9-29所示是正、负极性全波整流电路的故障分析。

表9-29 正、负极性全波整流电路的故障分析

名称 故障分析 理解方法提示 这是因为正、负极性两组全波整流电路是并联的，有一组开路对另一组影响不大。 负极性电压输出仅为半波VD1或VD3中有整流，正极性电压输出正一只开路 常。 正极性电压输出仅为半波VD2或VD4中有整流，负极性电压输出正一只开路 常。 四只整流二极管中有一只短路 将影响正、负极性电压输出，熔断保险丝。 理解方法同上。 这是因为只要有一只整流二极管短路都使电源变压器次级线圈短路，造成电源变压器短路和过载。 9.3.8 正极性桥式整流电路及故障处理

桥式整流电路是电源电路中应用量最大的一种整流电路。

如图9-25所示是典型的正极性桥式整流电路，VD1～VD4是一组整流二极管，T1是电源变压器。

图9-25 正极性桥式整流电路

桥式整流电路具有下列几个明显的电路特征和工作特点：

（1）每一组桥式整流电路中要用四只整流二极管，或用一只桥堆（一种4只整流二极管组装在一起的器件）。

（2）电源变压器次级线圈不需要抽头。

（3）对桥式整流电路的分析与全波整流电路基本一样，将交流输入电压分成正、负半周两种情况进行。

（4）每一个半周交流输入电压期间内，有两只整流二极管同时串联导通，另两只整流二极管同时串联截止，这与半波和全波整流电路不同，分析整流二极管导通电流回路时要了解这一点。

1．电路工作原理分析

如表9-30所示是正极性桥式整流电路的工作原理说明。

表9-30 正极性桥式整流电路的工作原理说明

关键词 说明 T1次级线圈上端为正半周时下端为负半周，上端为负半周时下端为正半周，如图8-30中次级线圈交流输出电压波形所示。 当T1次级线圈上端为正半周期间，上端的正半周电压同时加在整流二极管VD1负极和VD3正极，给VD1反向偏置电压而使之截止，给VD3加正向偏置电压而使之导通。 与此同时，T1次级线圈下端的负半周电压同时加到VD2负极和VD4正极，给VD4是反向偏置电压而使之截止，给VD2是正向偏置电压而使之导通。 上述分析可知，T1次级线圈上端为正半周、下端为负半周期间，VD3和VD2同时导通。 T1次级线圈两端的输出电压变化到另一个半周时，次级线圈上端为负半周电压，下端为正半周电压。 次级线圈上端的负半周电压加到VD3正极，给VD3反向偏置电压而使之截止，这一电压同时加到VD1负极，给VD1正向偏置电压而使之导通。 与此同时，T1次级线圈下端的正半周电压同时加到VD2负极和VD4正极，给VD2反向偏置电压而使之截止，给VD4正向偏置电压而使之导通。 由上述分析可知，当T1次级线圈上端为负半周、下端为正半周期间，VD1和VD4同时导通。 正半周电路分析 负半周电路分析

在典型的正极性桥式整流电路分析过程中，为了对电路工作原理的深入掌握，需要了解下列7个电路分析的细节：

（1）整流二极管VD3和VD2导通电流回路是这样：如图9-26所示，T1次级线圈上端→VD3正极→VD3负极→负载电阻R1→地端→VD2正极→VD2负极→T1次级线圈下端→通过次级线圈回到线圈的上端。流过整流电路负载电阻R1的电流方向为从上而下，在R1上的电压为正极性单向脉动直流电压。

图9-26 正极性桥式整流电路电流回路示意图

（2）VD4和VD1的导通电流回路是：T1次级线圈下端→VD4正极→VD4负极→负载电阻R1→地端→VD1正极→VD1负极→T1次级线圈上端→通过次级线圈回到线圈的下端。流过整流电路负载电阻R1的电流方向为从上而下，在R1上的电压为正极性单向脉动直流电压。 （3）在交流输入电压的一个半周内，桥路的对边两只整流二极管同时导通，另一组对边的两只整流二极管同时截止，交流输入电压变化到另一个半周后，两组整流二极管交换导通与截止状态。

（4）如图9-27所示是桥式整流电路的输出端电压波形示意图，通过桥式整流电路，将交流输入电压负半周转换到正半周，桥式整流电路作用同全波整流电路一样。

（5）桥式整流电路输出的单向脉动直流电压利用了交流输出电压的正、负半周，所以这一脉动直流电压中的交流成分频率是100Hz，是交流输入电压频率的两倍。

（6）四只整流二极管接成桥式电路，在正极与负极相连的两个连接点处输入交流电压，如图9-28所示。在负极与负极相连之处为正极性电压输出端，在正极与正极相连处接地，这是正极性桥式整流电路的电路特征。

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