第4章 直流电源G.ppt

二、 可控整流电路 1. 单相半波可控整流电路 (1) 电路及工作原理 u1 u2 uT uL A G K RL uG (2) 工作波形(设u1为正弦波) t u2 t uG t uL t uT ? ? ? ：控制角 ? ：导通角 u2 0 时，加上触发电压 uG ，晶闸管导通 。且 uL 的大小随 uG 加入的早晚而变化； u2 0 时，晶闸管不通，uL = 0 。故称可控整流。 u1 u2 uT uL A G K RL uG (3) 输出电压及电流的平均值 ? t uL ? 2? ? (4) 承受的最高正反向电压: t uT 电感性负载（如直流电动机的激磁线圈） 电路及工作原理 D 由于电感反电动势的存在，晶闸管在一定时间内仍维持导通，失去单向导电作用。 解决办法：加续流二极管D,加入D的目的就是消除反电动势的影响，使晶闸管在u2过零时关断 G A uL u1 u2 uT R K L + – u2正半周时晶闸管导通，u2过零后，电感产生反电动势。 波形图 2. 单相全波可控整流电路 一、电阻性负载桥式可控整流电路 (1) 电路及工作原理 u2 0的导通路径： u2 (A) T1 RL D2 u2 (B) T1、T2 --晶闸管 D1、D2 --二极管 T1 T2 D1 D2 RL uL u2 A B + - T1 、D2导通， T2 、D1截止 uG T2 RL D1 u2 (A) u2 (B) u2 0的导通路径： T1、T2 --晶闸管 D1、D2 --晶体管 T1 T2 D1 D2 RL uL u2 A B + - uG T2 、D1导通， T1 、D2截止 (2) 工作波形 t u2 t uG t uL t uT1 T1 T2 D1 D2 RL uL u2 A B + - ? ? (3) 输出电压及电流的平均值 ? t uL ? 2? ? (4) 承受的最高正反向电压: 桥式可控整流电路中，U2=220V，RL=3?,可控硅控制角?=15~180?，求输出电压平均值Uo的调节范围，以及可控硅（包括二极管）的电流平均值的最大值和承受的最大反向电压。 T1 T2 D1 D2 RL uL u2 A B + - UL =191V， ?=15? =0V， ?=180? L L L R U I = =191/3=64A UDRM= 2 2 U 承受的最高反向电压: =311V 例5 二、电感性负载桥式可控整流电路 该电路加续流二极管后电路工作情况以及负载上的电流、电压和电阻性负载类似。 u2 T1 T2 D1 D2 D uL R L 两种常用可控整流电路的特点 电路 特点 1. 该电路只用一只晶闸管，且其上无反向电压。 2. 晶闸管和负载上的电流相同。 电路一： u2 T D2 D1 D4 uL RL D3 T1 T2 D1 D2 u2 uL R L 电路 特点 1. 该电路接入电感性负载时，D1、D2 便起续流二极管作用。 2. 由于T1的阳极和T2的阴极相连，两管控制极必须加独立的触发信号。 电路二： 学习要点 整流电路的原理 典型整流电路主要参数的求取 滤波电路的形式及参数 典型稳压电路的原理及分析方法 集成稳压器的使用方法 可控硅的结构及工作原理 * 4.2 稳压电路 经过整流滤波后的直流电压会随着输入交流电的波动或负载的变化而改变，有时不能满足负载的要求，因此还需要稳压环节。 交流 电压 脉动 直流电压 整流 滤波 有波纹的 直流电压 稳压 直流 电压 稳压电源类型: 目前应用较多,主要讨论线性稳压电路。 稳压管 稳压电路 开关型 稳压电路 线性 稳压电路 常用稳压电路 (小功率设备) 电路最简单，但是带负载能力差，一般只提供基准电压，不作为电源使用。 效率较高，目前用的也比较多，但因学时有限，这里不做介绍。 一、硅稳压管稳压电路 1. 稳压电路的工作原理 T RL C Ui R IR UZ IZ VZ Uo u2 io u1 交流输入增加 近似不变 实现稳压 T RL C Ui R IR UZ IZ VZ Uo u2 io u1 输出电流增加 近似不变 实现稳压 2. 稳压管参数的选择 （1）稳压电路稳压的实质是靠稳压管的调节作用 和电阻的补偿作用。 （2）使用稳压管时必须串联电阻。 （3）在稳压电路中，稳压管通常为反接； UZ= UO ， IZmax≥ ?1.5 ~ 3? IOmax 3. 总结及注意： RL Ui UZ IZ VZ Uo io R IR 对交流电源的要求 限流电阻R的选择 （1）当 ， 因此 （2）当 ， 如图稳压管电路，已知负载电阻由开路变到