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桥式整流电路为什么需要4个二极管

返回列表来源:壹芯微 发布日期 2020-03-24 浏览:-

桥式整流电路为什么需要4个二极管

桥式整流电路之所以要用4个二极管是由桥式整流的工作原理决定的。

所谓整流就是通过单向导电的器件,把交流电变为直流电的过程。最简单的整流电路是在交流电源上串联一个半导体二极管。当交流电处于正半周时,可以通过二极管到达负载。而负半周时因电流方向相反,没有办法通过二极管所以就只能放弃了。由于只利用了交流波形的一半,所以又称为半波整流。从图中可以看出,半波整流后的输出每秒钟要中断50次,同时因波形被砍掉一半,能量也会损失约50%.不过经滤波后情况会大为改观。但半波整流电路简单成本低,所以仍在很多电路中被广泛应用。

桥式整流电路

能把交流电正负半周都利用起来的叫做全波整流。全波整流分两种形式,一种是用两支二极管配合变压器中心抽头的形式;另一种就是提问中讲的桥式整流:

桥式整流电路

我们先看一下这两种电路的共同点,很明显D1D2可以分别把交流电的正半周和负半周都变成直流电的正极输出。

而任何有电流通过的电路都是一个完整回路,否则就相当于关闭了电源开关,不会有电流通过。左图变压器中心抽头的作用就是为电流提供通路。右图的全波桥式整流,变压器没有抽头,为解决电流通路,于是就增加了D3D4。由此可见,为能让电流形成回路,变压器抽头或增加两个二极管,两个方案必选其一。

在整流器件非常昂贵的年代,特别是在真空二极管时代,多用两支电子管的成本和功耗都是巨大的,所以大都采用变压器抽头的方式来降低成本、减少能耗。但现在情况不一样了,二极管的价格已跌至白菜叶子价格了,相比之下柒包线的价格反倒一路飙升。所以现在的全波整流几乎都是采用了4支二极管的桥式整流。

但桥式整流也有一个致命缺点就是压降稍大一些,因它的正半周和负半周都要分别通过两支二极管,由于硅整流二极管都存在0.7V的压降,所以整个桥式整流会造成1.4V的压降。这对于对导通电压“斤斤计较”的电路,则是不可忽略的因素。比如万用表的交流电压档很少有用桥式整流,主要就是考虑到仪表的低电压特性。当然在用作电源时,这区区1.4Ⅴ是完全可以忽略不计的。

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