整流器工作原理 (2)(特选参考)
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新课2.1单相整流电路单相半波整流电路单相半波整流电路如图所示。
、整流二极管VD和负载电阻R组成。
L工作原理示意图如图所示。
为正半周时,二极管VD加正向电压,处于导通状态,RL)所示。
为负半周时,二极管VD加反向电压,处于截止状态,R上无电流流过,L )所示。
各波形之间的对应关系如图(d)所示。
为正半周时,如图(b)所示,V D导通,1为负半周时,如图(c)所示,VD导通,2全波整流波形如图所示。
29R 22V 2452R I =为正半周时,如图(b )所示,1V D 和3VD 导通,VD为负半周时,如图(c )所示,2VD 和4VD 导通,V D 桥式整流电路波形如图所示。
为第一个正半周时,VD 导通,对C 充电。
如图(b )所示。
时,VD 截止,电容器对负载L R 放电,L R 中有电流,放电延续到下一个正半周。
如图(c )所示。
为第二个正半周开始上升,但当2v < C v 时,VD 仍截止。
时,VD 导通,继续对C 充电,但因为电容器上有剩余电压,充电时间时,VD 截止,电容通过L R 放电。
电容的充放电反复进行,直到电容器C 上充电上升的电压等于放电下降的电压时,进入稳定状态。
波形如图(d )所示。
负载上的直流电压近似等于输入电压2v 的峰值2m V ,即O V ≈2m V 。
直流电流:LOO R V I ≈① 全波整流电路输出的是全波脉动直流电,输入电压正负半周对电容C 充电两次,充电方向相同,电容C 对负载放电时间缩短。
② 输出电压(平均值): 半波:O V = 2V 全波:O V = 1.2 2V 2.RC 滤波电路图示采用 ∏ 型RC 滤波电路的桥式整流器。
电路中1C 的作用和上面讲的滤波作用相同,R 和2C 起进一步平滑作用,2C 越大,效果越好。
只是电阻R 上的直流压降使输出电压降低。
3.Γ 型LC 滤波电路图示为 Γ 型LC 滤波电路。
图中L 为电感量很大的铁心线圈,使加到L R 上的交流成分减小,所以滤波器的平滑滤波作用比RC 滤波器好。
电⼒机车3种⼯作原理第1节直直型电⼒机车⼯作原理⼀、基本⼯作原理直直型电⼒机车通常称为直流电⼒机车,是现代电⼒机车最为简单的⼀种。
它使⽤的是直流电源和直流串励牵引电动机。
⽬前有些⼯矿电⼒机车、地铁电动车组和城市⽆轨电车仍采⽤这种型式。
图1-1所⽰为⼀般⼯矿⽤四轴直流电⼒机车的⼯作原理⽰意图。
⼯作过程为:机车由受电⼸AP从接触⽹取得直流电,经断路器QF、起动电阻R向四台直流牵引电动机M1~M4供电,牵引电流经钢轨流回变电所。
当四台牵引电动机接通电源后即⾏旋转,把电能转变为机械能,再分别通过各⾃的齿轮传动装置,驱动机车动轮牵引列车运⾏。
图1-1 直流电⼒机车⼯作原理图⼆、直流电⼒机车的特点通过分析直流电⼒机车的⼯作原理,可以得出直流电⼒机车具有以下特点:(1)机车结构简单,造价低,经济性好。
(2)采⽤适合于牵引的直流串励电动机,牵引性能好,调速⽅便。
(3)控制简单,运⾏可靠。
(4)供电效率低。
由于受牵引电动机端电压的限制,接触⽹电压⼀般为1500~3000V。
传输⼀定功率时电流较⼤,接触⽹导线耗电量较⼤,因此供电效率低。
(5)基建投资⼤。
为了减少接触⽹上的压降,电⽓化区段的牵引变电所数量较多,造成基建投资⼤。
(6)有级调速。
由于早期机车使⽤调压电阻起动、调速,因此调节过程中有能量损耗使效率很低,同时也难以实现连续、平滑地调节。
随着电⼒电⼦技术的发展,应⽤直流斩波技术进⾏调速,可以对牵引电动机端电压进⾏连续、平滑地调节,从⽽实现⽆级调速。
综上所述,直流电⼒机车由于受牵引电动机端电压的限制,⽹压不可能太⾼,从⽽限制了机车功率的进⼀步提⾼。
随着现代铁路运输事业的发展,直流电⼒机车显然已不适应⼲线⼤功率的要求。
⼀般应⽤于⼯矿及城市交通运输。
三、直流电⼒机车的基本特性直流电⼒机车的基本特性包括机车的速度特性、牵引⼒特性、牵引特性。
在以前的课程中,我们已经了解了直流串励电动机的转速特性、转矩特性和效率特性。
在研究电⼒机车的运⾏⾏为时,需将电机的转速n换算为机车动轮轮周的线速度V、电机的转矩M换算为机车动轮轮周的牵引⼒F,从⽽得到机车的速度特性、牵引⼒特性和牵引特性。
高压直流输电原理与运行》复习提纲第1章(1)高压直流输电的概念和分类概念:高压直流输电由将交流电变换为直流电的整流器、高压直流输电线路以及将直流电变换为交流电的逆变器三部分组成。
高压直流输电是交流-直流-交流形式的电力电子换流电路。
常规高压直流输电:半控型的晶闸管,采取电网换相。
VSC 高压直流输电:全控型电力电子器件,采用器件换相。
分类:长距离直流输电(两端直流输电),背靠背(BTB)直流输电方式,交、直流并联输电方式,交、直流叠加输电方式,三级直流输电方式。
(2)直流系统的构成1. 直流单级输电:大地或海水回流方式,导体回流方式。
2. 直流双极输电:中性点两端接地方式,中性点单端接地方式,中性线方式。
3. 直流多回线输电:线路并联多回输电方式,换流器并联的多回线输电方式。
4. 多端直流输电:并联多端直流输电方式,串联多端直流输电方式。
(3)高压直流输电的特点优点:经济性:高压直流输电的合理性和适用性体现在远距离、大容量输电中。
互连性:可实现电网的非同步互连,可实现不同频率交流电网的互连。
控制性:具有潮流快速可控的特点缺点:①直流输电换流站的设备多、结构复杂、造价高、损耗大、运行费用高、可靠性也较差。
②换流器工作时会产生大量的谐波,处理不当会对电网运行造成影响,必须通过设置大量、成组的滤波器消除这些谐波。
③电网换相方式的常规直流输电在传送有功功率的同时,会吸收大量无功功率,可达有功功率的50%~60 %,需要大量的无功功率补偿装置及相应的控制策略。
④直流输电的接地极和直流断路器问题都存在一些没有很好解决的技术难点。
(4)目前已投运20个直流输电工程(详见p14)2010年,我国已建成世界上第一条土800KV的最高直流电压等级的特高压直流输电工程。
五直:天-广工程(土500, 2000年),三-广工程(2004年),贵-广I回工程(2004 年),贵-广II 回工程(2008年),云广特高压工程(± 800KV)(5)轻型直流输电特点:1. 电压源换流器为无源逆变,对受端系统没有要求,故可用于向小容量系统或不含旋转电机的负荷供电。
电子镇流器工作原理电子镇流器是一种用于调节电流和保护电路的电子设备。
它可以将电源电压转换为适合负载的电流,并提供稳定的电流输出。
本文将详细介绍电子镇流器的工作原理,包括其组成部份、工作原理和应用。
一、组成部份电子镇流器通常由以下几个主要部份组成:1. 输入电源:电子镇流器需要接受来自电网的交流电源,通常为220V或者110V的电压。
2. 整流电路:整流电路用于将交流电源转换为直流电源。
它通常由整流桥或者整流二极管组成。
3. 滤波电路:滤波电路用于平滑直流电源,以减小电流波动。
它通常由电容器和电感器组成。
4. 控制电路:控制电路用于监测负载电流,并根据需要调节输出电流。
它通常由微控制器或者集成电路组成。
5. 输出电路:输出电路将调节后的电流提供给负载。
它通常由功率晶体管或者MOSFET组成。
二、工作原理电子镇流器的工作原理可以分为以下几个步骤:1. 输入电源接入:将电子镇流器的输入端连接到电网,使其接收交流电源。
2. 整流转换:交流电源经过整流电路,将其转换为直流电源。
3. 滤波平滑:直流电源经过滤波电路,去除电流波动,使其更加稳定。
4. 控制调节:控制电路监测负载电流,并根据需要调节输出电流。
通过控制电路中的微控制器或者集成电路,可以实现对输出电流的精确控制。
5. 输出供电:调节后的电流通过输出电路提供给负载,以满足其需求。
三、应用电子镇流器具有广泛的应用领域,包括但不限于以下几个方面:1. 照明:电子镇流器可以用于LED灯具、荧光灯等照明设备,提供稳定的电流输出,延长灯具寿命。
2. 电子设备:电子镇流器可以用于电视、电脑显示器等电子设备的电源供应,保护设备免受电压波动的影响。
3. 工业控制:电子镇流器可以用于工业设备的电源调节,确保设备正常运行,并提供电流保护。
4. 太阳能发电:电子镇流器可以用于太阳能发电系统中,将太阳能电池板产生的直流电转换为交流电,以供电网使用。
总结:电子镇流器是一种重要的电子设备,通过将电源电压转换为适合负载的电流,并提供稳定的电流输出,保护电路和延长设备寿命。
整流器的工作原理首先,我们需要了解一下交流电和直流电的区别。
交流电是指电流方向和大小都会随着时间的变化而变化,而直流电则是电流方向和大小都保持不变的电流。
在我们日常生活中,交流电是主要的电力供应方式,但是很多电子设备需要使用直流电来工作。
这时候,整流器就起到了转换的作用。
整流器的工作原理主要是通过半导体元件来实现的。
在整流器中,最常见的半导体元件就是二极管。
二极管具有一个特性,就是只允许电流在一个方向上通过,而在另一个方向上则会阻止电流通过。
这个特性使得二极管可以将交流电信号转换为直流电信号。
在整流器中,通常会使用一组二极管来实现整流的功能,这种整流器叫做桥式整流器。
桥式整流器由四个二极管组成,通过合理的连接方式,可以实现将交流电信号转换为直流电信号。
当交流电信号输入到桥式整流器中时,会根据二极管的特性,只有一个方向上的二极管导通,从而实现了信号的整流。
除了桥式整流器之外,还有其他类型的整流器,比如单相半波整流器、单相全波整流器、三相半波整流器、三相全波整流器等等。
它们的工作原理都是基于二极管的特性,通过合理的连接方式来实现对交流电信号的整流转换。
总的来说,整流器的工作原理就是利用半导体元件的特性,将交流电信号转换为直流电信号。
通过合理的连接方式和电路设计,可以实现不同类型的整流器,满足不同场合对直流电的需求。
整流器在电子设备中起着非常重要的作用,它为我们的生活和工作提供了便利,让我们能够更好地利用电能资源。
通过对整流器的工作原理的了解,我们可以更好地理解电子设备中的电路设计和工作原理,为我们的学习和工作提供更多的帮助。
希望本文能够帮助大家更好地理解整流器的工作原理,对电子技术有更深入的了解。
整流器的工作原理整流器是一种电子元件,用于将交流电转换为直流电。
它在各种电子设备中起着至关重要的作用,如电源适配器、电动机控制器、通信设备等。
整流器的工作原理是基于半导体材料的特性和电子器件的结构设计,下面我们将详细介绍整流器的工作原理。
整流器的基本原理是利用半导体材料的整流特性,将交流电转换为直流电。
在整流器中,最常见的半导体器件是二极管和晶闸管。
二极管是一种两端有正负极性的半导体器件,它具有只允许电流单向通过的特性。
当二极管的正极连接到交流电源的正极,负极连接到负极时,二极管就可以将交流电的负半周截去,只留下正半周的电流。
这样就实现了交流电到直流电的转换。
晶闸管是一种可控硅器件,它可以通过控制电压来实现对电流的控制,从而实现更精确的整流效果。
在实际的电子设备中,整流器通常是由多个二极管或晶闸管组成的整流电路。
这些整流电路可以根据需要进行串联或并联,以实现不同电压和电流的输出。
此外,为了提高整流器的效率和稳定性,还可以加入滤波电容和稳压电路。
滤波电容可以平滑直流电的波形,减小电压的波动;稳压电路可以确保输出电压的稳定性,不受输入电压波动的影响。
整流器的工作原理还涉及到电压、电流、功率的转换和控制。
在整流器中,输入交流电的频率和幅值会对输出直流电的性能产生影响。
通过合理设计整流器的电路结构和选择合适的半导体器件,可以实现对电压和电流的精确控制,满足不同电子设备对电源的要求。
总的来说,整流器的工作原理是基于半导体器件的整流特性和电路设计的原理。
通过合理的电路结构和器件选择,可以实现对交流电到直流电的高效转换和精确控制。
整流器在现代电子设备中具有广泛的应用,是电子工程领域中不可或缺的重要组成部分。
科华ups电源的工作原理及特征大家是否了解呢?1、应急使用,防止忽然断电而影响正常工作,给计算机造成损害;2、撤销市电上的电涌、刹那高电压、瞬时低电压、电线噪声和频率偏移等电源感染,改良电源品质,为共计机琐屑提供高品质的电源。
从根抵使用原理上讲,UPS是一种含有储能装置,以逆变器为首要元件,稳压稳频输出的电源关怀配备。
主要由整流器、蓄电池、逆变器与动态开关等几有部分构成。
1)整流器:整流器是一个整流装置,容易的说便是将交流(AC)转化为直流(DC)的摆设。
它有两个首要功能:一,将交流电(AC)变为直流电(DC),经滤波后供应负载,可以供应逆变器;二,给蓄电池提供充电电压。
因此,它同时又起到一个充电器的劝化;UPS电源的使用把持规程:1)UPS电源的场所摆放应提防阳光直射,并留有足够的过风空间,同时,制止在UPS输出端口接带有理性的负载。
2)使用UPS电源时,应务必遵守厂家的打造品注明书有关划定规矩,保障所接的前线、零线、地线适宜申请,用户不得随意改变其互相的法式。
比方,美国某品牌UPS电源的交流输入接线与我国的交流电输入插座的连贯办法恰好近似。
还有例如EAST〈东方〉的三相UPS必要留意相序标题问题,不然会出现相序差错报警,其他品牌也是如斯。
3)峻厉依据准确的开机、关机法度模范发展作,防范因负载倏忽加上或蓦然减载时,UPS电源的电压输入执拗大,而使UPS电源没法正常工作。
4)阻止频仍地封闭和开启UPS电源,一样平常要求在关闭UPS电源后,最多等候6秒钟后才能开启UPS电源,不然,UPS电源可能进入启动败北的形状,即UPS 电源进入既无市电输出,又无逆变输入的形态。
5)禁止超负载使用,厂家首倡:UPS电源的最大创议负载管束在80%以内,若是超载使用,在逆变形态下,每每会击穿逆变三极管。
实践证实:对于绝大少数UPS 电源而言,将其负载管制在30%~60%额定输出功率范畴内是任务门径。
6)活期对UPS电源发展维护工作:肃除机内的积尘,丈量蓄电池组的电压,转变分歧格的电池,搜查电扇运转情况及检测疗养UPS的琐屑参数等。
什么是PWM整流电路?它和相控整流电路的工作原理和性能有何不同?PWM整流电路(Pulse Width Modulation Rectifier)是一种通过脉宽调制(PWM)技术实现的整流电路。
它通过对输入交流电压进行控制,将其转换成脉冲状的直流电压,以供后续的电力转换和利用。
PWM整流电路的工作原理如下:1.输入交流电压会经过整流桥(通常为可逆桥式整流器),将交流信号转换为带有纹波的直流信号。
2.通过PWM控制技术,根据所需输出电压的要求,调节整流桥的开关器件(如晶闸管、IGBT等)的导通和关断,从而控制输出电压的大小和形状。
3.脉冲宽度调制信号会根据输入交流电压的变化进行相应调整,以实现需要的输出特性。
相控整流电路(Phase Controlled Rectifier)是一种使用可控硅(thyristor)器件控制整流装置的电路。
它通过控制可控硅的导通角度来调节输出电压。
相控整流电路的工作原理如下:1.可控硅作为开关器件,通过控制控制信号的施加时间和角度来控制导通。
2.控制信号(触发脉冲)的施加时间和角度,用于控制可控硅的导通和关断时刻。
3.控制信号的施加时间和角度与输入交流电压的相位关系密切相关,通过改变可控硅的导通时刻来实现调节输出电压的目的。
相控整流电路和PWM整流电路的主要差异在于控制方式和切换频率:1.控制方式:相控整流电路通过控制可控硅的导通角度来调节输出电压,而PWM整流电路则通过调节脉冲宽度调制信号来实现电压控制。
2.切换频率:相控整流电路的切换频率取决于输入交流电压的频率,而PWM整流电路的切换频率可自行选择。
性能方面,PWM整流电路相对于相控整流电路具有以下优势:1.控制精度高:PWM整流电路可以精确控制脉冲宽度调制信号,以实现输出电压的精确调节。
2.谐波内容低:PWM整流电路可以通过控制开关器件的开关频率和脉冲宽度,减少谐波成分,提高电路的功率质量。
3.可以使用高频开关:PWM整流电路可以使用高频开关器件,从而实现更高的开关频率和功率密度,适用于高性能和高效率的应用。
整流二极管的工作原理、选型参数、应用详解,几分钟,带你搞懂整流二极管什么是整流二极管?整流二极管是一种对电压具有整流作用的二极管,可以将交流电整成直流电。
常应用于整流电路中,多采用硅半导体制成,能够承载高电流值。
也可以用锗半导体制成,锗二极管具有较低的允许反向电压以及较低的允许结温。
在数字电子产品中,通过肖特基势垒使用整流二极管具有巨大的价值。
该二极管可以控制从mA到几KA的电流,从几V到几KV的电压。
整流二极管电路符号到底什么是整流?有人会问,整改是什么?我在这里给你解释一下。
二极管的作用是让电流只向一个方向流动,整流就是给二极管施加一个交流波形,整流二极管只允许一半以上的波形导通,剩下的一半被阻断。
这就是整流二极管的整流作用。
具体可以看下图,比较直观。
整流二极管整流过程整流二极管工作原理整流二极管N型和P型材料都与特殊的制造技术化学结合以形成PN 结。
因为这个PN结有两个可以看作电极的端子,所以被称为“DIODE”(二极管)。
当外部直流电源电压通过其端子施加到任何电子设备时,就会发生偏置。
无偏整流二极管无偏压:当没有电压提供给整流二极管时,称为无偏压整流二极管。
N侧将有大部分电子,由于热激发,空穴数量比较少,而P侧将有大部分电荷载流子空穴和很少数量的电子。
在这个过程中,来自N侧的自由电子将扩散到P侧,并在存在的空穴中发生重组,导致正离子固定在N侧,负离子固定在P侧。
在靠近结边缘的N型侧不动,类似地,在靠近结边缘的P型侧中也有固定离子。
因此,大量的正离子和负离子积聚在连接处,这样形成的这个区域称为耗尽区。
在这个区域,二极管的PN结上会产生一个称为势垒电位的静电场,它可以防止空穴和电子进一步迁移穿过结。
无偏置整流二极管正偏整流二极管正向偏置:在PN结二极管中,电压源的正端连接到p型侧,负端连接到N型侧,二极管处于正向偏置状态。
电子被直流电压源的负极端排斥并向正极端漂移,因此,在施加电压的影响下,这种电子漂移会导致电流在半导体中流动。
电子整流器工作原理详细分析日光灯电子镇流器典型电路如图1所示、D1~D4和电容C2、C3等构成整流滤波电路,向镇流器提供直流用电;开关功率三极管BG1、BG2和双向触发二级管ST、变压器T等构成高频开关波(方波)电路,其中R1、C4和ST组成锯齿波发生器,用于启动振荡电路;方波振荡电路将直流电变为高频交流电,用于点燃日光灯,由于BG1、BG2工作在开关状态,故可获得很高效率。
电感L2和C8、C9等构成串联谐振电路,其作用是起辉日光灯管和限制灯管工作电流。
O/O接通电源,220V交流电经整流滤波后,输出约300V直流电压,该直流电压经R1对C4进行充电。
当C4两端充电电压超过ST的转折电压(约32V)时,ST导通,给BG2管基极提供一个窄电流脉冲使BG2首先导通。
此时直流电源通过日光灯管灯丝、L2和T的绕组n1等形成回路,给C8、C9充电,由于脉冲变压器T的线圈n1对n2和反向线圈n3的感应耦合作用,n2产生的感应电压将使BG1导通,而n3上的感应电压将使BG2截至。
故C8、C9又通过L2、n1和BG1形成放电回路。
如此反复循环,BG1、BG2轮流导通,很快形成频率约25kHz的自动激振荡。
O/O电路起振后,C4经D8和GB1不停地放电,使ST不再产生触发电压,即锯齿发生器停止工作。
同时,高频振荡信号很快使C8、C9和L2等构成的串联电路发生谐振,由于C8容量远大于C9容量,因此在C9两端产生足够高(约500-600V)的谐振电压,使灯管一次性启动点亮。
O灯一旦被点亮,LC串联电路则失谐,灯管两端电压将为100V左右,L2只起限流作用,C8则起隔直作用,C9通过的极小电流对灯丝起辅助加热作用。
另外,当BG2由导通变为截至时,L2的自感电压与电源整流后的电压叠加在一起,会使BG2承受上千伏的高频电压,容易使三极管击穿,C7则可有效降低这个电压在供电正常时,J2得电吸合,其动触点与"N/O(常开点)"接通,后备蓄电池正端与IC1的反相端相联。
整流器工作原理
桥式整流器原理电路
桥式整流电路(如图5-5所示)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。
图5-5(a)为桥式整流电路图(b)为其简化画法
式整流电路的工作原理如下: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、Dl、Rfz、D3通电回路,在Rfz,上形成上正下负的半波整洗电压,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、D2Rfz、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。
以上两种工作状态分别如图5-6(a)和(b)所示。
图5-6 桥式整流电路的工作原理示意图
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5-6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,比全波整流电路小一半。
桥式整流电路的整流效率和直流输出与全波整流电路相同,变压器的利用率最高。
现在常用的全桥整流,不用单独的四只二极管而用一只全桥,其中包括四只二极管,但是要标清符号,有交流符号的两端接变压器输出,+、-两端接入整流电路。
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。
主要参数:。