二、单相整流电路

1、整流电路分类法

单相/三相  + 可控/半控/全控 + 全波/半波

输入交流相数 + 器件可控程度 + 电路结构(或者说工作周期)

整流的控制主要分为相位控制与斩波控制,本章主要是相控

学习的单相的整流电路包括:

单相半波可控整流

单相全波可控整流

单相桥式全控整流

单相桥式半控整流

(桥式整流实际上也是全波整流的一种,但习惯上全波整流更多是指有带中心抽头的变压器那种)


补充说明:电力电子电路分析的时候都是把元件当理想器件的,比如开关管没导通压降,没延迟时间等。

2、不易理解的问题记录

触发/控制角,导通角,移相范围以及各种整流电路的电路图、波形等基础概念与内容不多赘述,对着书本或者别人的资料ppt都能看懂个大概(单相可控整流电路),这里着重解决一些学习过程中容易不理解的问题。

1.阻感负载的意义

回到基本电路知识,由于电感对交变电流有阻碍作用,有纯感性负载即电流滞后电压90°,而阻感负载同样是电流滞后于电压0-90°,也同样表现出对交变电流的阻碍作用(与纯感性不同的是阻感负载仍有电阻消耗有功功率)。

2.阻感负载的影响与续流二极管

既然阻感负载有阻碍电流变化(突变)的效果,直接影响就是在电压u2进入负半周后,一段时间内电感仍维持正向电流导致晶闸管不关断,使输出电压包含一段负值成分。(注意,晶闸管关断条件的核心是使正向电流小于维持电流而非只是加反压即可,反压只是为了让它正向电流接近0,晶闸管不是场控器件)

输出直流包含负值成分明显是不想要的结果,会使输出直流平均值减小,所以引入了续流二极管这东西。

u2过0变负,则二极管VDR导通,此时电流Id通过L、R、VDR回路流通(此过程即为续流),所以VT上加反压可使其关断。

(至于Id为什么就只从VDR流过而不从与其并联的变压器二次侧-VT回路流动,这是因为电流总是趋向从阻抗最小的地方通过的,你要问为什么是这样那我只能说这个是电路或者说物理知识)

3.几种单相整流的个人理解

单相半波可控:没啥说的

单相全波可控:实际上可以理解为两个半波可控,正半周时变压器二次绕组中心抽头上半部分+VT1工作,负半周时下半部分+VT2工作。

单相桥式全控:全控桥实际上就是经典的H桥,H桥是电力电子中最经典基础的电路,最核心用法就是改变输出极性,整流时就可以理解为在电源为正时输出正,电源为负时改变导通桥臂使输出依旧为正。

单相桥式半控:把全控桥优化了,因为控制全控桥的两个导通回路并不需要4个晶闸管。

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