半波整流电路波形图_画电路:由二极管组成的半波整流电路

1. 单相桥式半控整流电路，下面这个图两个晶闸管vt1和vt3的电压波形是啥啊

单相桥办事的控整流电路，他们的图是一个经管和一个电压波组成的

2. 画出半波整流及全波整流电路输入输出波形图

当人们想把交流电变成直流电是就需此电路。因交流电流动方向是反复交替变化的电流，而直流电是单方向流动，人们就利用二极管单向导电性将电流转换为一个方向的电流，半波整流用一个二极管，所以出来的电流一半有一半没有称半波整流，用在对直流电要求不是很严格的场合。而用四个二极管，可以实现将交流电所有波型全部转换成单一方向的电流，所以叫全波整流。一般后面还需要加一个滤波电容，去除整流后的杂波即可，极性不能反了。全波整流的电路在通常变压器中常被采用。

3. 根据波形图说明桥式整流电路是全波整流还是半波整流

当然是全波整流了，它的输出波形是连续的直流脉冲，频率等于两倍的正弦波输入端。

而半波整流截止了一半，输出为断续的直流脉冲，与输入端同频。

4. 三相半波可控整流电路有几种工作状态

1．电阻性负载
三相半波可控整流电路接电阻性负载的接线图如图3《？XML:NAMESPACE PREFIX = ST1 /》-10a）所示。整流变压器原边绕组一般接成三角形，使三次谐波电流能够流通，以保证变压器电势不发生畸变，从而减小谐波。副边绕组为带中线的星形接法，三个晶闸管阳极分别接至星形的三相，阴极接在一起接至星形的中点。这种晶闸管阴极接在一起的接法称共阴极接法。共阴极接法便于安排有公共线的触发电路，应用较广。

三相可控整流电路的运行特性、各处波形、基本数量关系不仅与负载性质有关，而且与控制角α有很大关系，应按不同α进行分析。

（1） α＝0º
在三相可控整流电路中，控制角α的计算起点不再选择在相电压由负变正的过零点，而选择在各相电压的交点处，即自然换流点，如图1b）中的1、2、3、1、…等处。这样，α＝0意味着在ωt1时给a相晶闸管VT1门极上施加触发脉冲ug1；在ωt2时给b相晶闸管VT2门极上施加触发脉冲ug2；在ωt3时给c相晶闸管VT3门极上施加触发脉冲ug3，等等，如图1c）所示。

共阴极接法三相半波整流电路中，晶闸管的导通原则是哪相电压最高与该相相连的元件将导通。如果假定电路工作已进入稳定状态，在ωt1时刻之前c相VT3正在导通，那么在ωt1～ωt2期间内，a相电压ua最高，VT1具备导通条件。ωt1时刻触发脉冲ug1加在VT1门极上，VT1导通，负载Rd上得到a相电压，即ud=ua，如图1d）所示。在ωt2～ωt3期间内，ub电压最高，ωt2时刻触发脉冲ug2加在VT2门极上，VT2导通，Rd上得到b相电压，ud=ub。与此同时，b点电位通过导通的VT2加在VT1的阳极上。由于此时ub＞ua，使VT1承受反向阳极电压而关断。VT2导通、VT1关断，这样就完成了一次换流。同样，在ωt3时刻又将发生VT2向VT3的换流过程。可以看出，对于共阴极接法的三相可控整流电路，换流总是由低电位相换至高电位相。为了保证正常的换流，必须使触发脉冲的相序与电源相序一致。由于三相电源系统平衡，则三只晶闸管将按同样的规律连续不断地循环工作，每管导通1/3周期。

共阴极接法三相半波整流电路输出直流电压波形为三相交流相电压的正半周包络线，是一脉动直流，在一个周期内脉动三次（三个波头），最低脉动频率为工频的三倍。对于电阻负载，负载电流id波形与负载电压ud波形相同。变压器副边绕组电流i2即晶闸管中电流iT。因此，a相绕组中电流波形也即VT1中电流波形iT1为直流脉动电流，如图1d）所示。所以，三相半波整流电路有变压器铁心直流磁化问题。晶闸管承受的电压分为三部分，每部分占1/3周期。以VT1管上的电压uT1为例（图1f））：VT1导通时，为管压降，uT1＝UT ≈ 0；VT2导通时，uT1＝uab；VT3导通时，uT1＝uac。在电流连续条件下，无论控制角α如何变化，晶闸管上电压波形总是由这三部分组成，只是在不同α下，每部分波形的具体形状不同。在α＝0°的场合下，晶闸管上承受的全为反向阳极电压，最大值为线电压幅值。

（2） α≤30°
图2表示了α＝30°时的波形图。假设分析前电路已进入稳定工作状态，由晶闸管VT3导通。当经过a相自然换流点处，虽ua＞uc，但晶闸管VT1门极触发脉冲ug1尚未施加，VT1管不能导通，VT3管继续工作，负载电压ud＝uc。在ωt1时刻，正好α＝30°，VT1触发脉冲到来，管子被触发导通，VT3承受反向阳极电压uca而关断，完成晶闸管VT3至VT1的换流或c相至a相的换相，负载电压ud＝ua。由于三相对称，VT1将一直导通到120°后的时刻ωt2，发生VT1至VT2的换流或a相至b相的换相。以后的过程就是三相晶闸管的轮流导通，输出直流电压ud为三相电压在120°范围内的一段包络线。负载电流id的波形与ud相似，如图2c）所示。可以看出，α＝30°时，负载电流开始出现过零点，电流处于临界连续状态。

晶闸管电流仍为直流脉动电流，每管导通时间为1/3周期（120°）。晶闸管电压仍由三部分组成，每部分占1/3周期，但由于α＝30°，除承受的反向阳极电压波形与α＝0°时有所变化外，晶闸管上开始承受正向阻断电压，如图2e）所示。

（3） α＞30°
当控制角α＞30°后，直流电流变得不连续。图3给出了α＝60°时的各处电压、电流波形。当一相电压过零变负时，该相晶闸管自然关断。此时虽下一相电压最高，但该相晶闸管门极触发脉冲尚未到来而不能导通，造成各相晶闸管均不导通的局面，从而输出直流电压、电流均为零，电流断续。一直要到α＝60°，下一相管子才能导通，此时，管子的导通角小于120°

随着α角的增加，导通角也随之减小，直流平均电压Ud也减小。当α＝150°时，θ＝0°，Ud＝0。其移相范围为150°。由于电流不连续，使晶闸管上承受的电压与连续时有较大的不同。其波形如图3e）所示。

直流平均电压Ud计算中应按α≤30°及α＞30°两种情况分别处理。

α≤30°时，负载电流连续，Ud的计算如下

当α＝0时，Ud＝Ud0＝1.17U2，最大。

α＞30°时，直流电流不连续，此时有

晶闸管承受的最大反向电压URM为线电压峰值，晶闸管承受最大正向电压UTM为晶闸管不导通时的阴、阳极间电压差，即相电压峰值。

2．电感性负载
电感负载时的三相半波可控整流电路如图4a）所示。假设负载电感足够大，直流电流id连续、平直，幅值为Id。当α≤30°时，直流电压波形与电阻负载时相同。当α＞30°后（例如α＝60°，如图4b）），由于负载电感Ld中感应电势eL的作用，使得交流电压过零时晶闸管不会关断。以a相为例，VT1在α＝60°的ωt1时刻导通，直流电压ud＝ua。当ua＝0的ω2时刻，由于ua的减小将引起流过Ld中的电流id出现减小趋势，自感电势eL的极性将阻止id的减小，使VT1仍然承受正向阳极电压导通。即使当u2为负时，自感电势与负值相电压之和（ua＋eL）仍可为正，使VT1继续承受正向阳极电压维持导通，直到ωt3时刻VT2触发导通，发生VT1至VT2的换流为止。这样，当α＞30°后，ud波形中出现了负电压区域，同时各相晶闸管导通120°，从而保证了负载电流连续，所以大电感负载下，虽ud波形脉动很大，甚至出现负值，但id波形平直，脉动很小。

由于电流连续、平稳，晶闸管电流为120°宽，高度为Id的矩形波，图4b）中给出了晶闸管VT1中的电流iT1波形。其中ωt2至ωt3范围内的一段区域是依靠Ld的自感电势eL维持的。晶闸管上电压波形仍然由三段组成，每段占1/3周期，如图4b）中VT1管上电压uT1所示。当VT1导通时不承受电压，uT1＝0；当VT1关断时，由于任何瞬间都有一其他相晶闸管导通而引来他相电压，使VT1承受相应的线电压。

直流平均电压Ud为

当α＝0°时，Ud＝Ud0＝1.17U2，为最大；当α＝90°时，Ud＝0，反映在ud波形上是正、负电压区域的面积相等，平均值为零。可见大电感负载下，三相半波电路的移相范围为90°。

由于晶闸管电流为120°宽、高为Id的矩形波，则其平均值为

晶闸管电流有效值为

变压器次级电流即晶闸管电流，故变压器

5. 半波整流电路主要由什么构成

半波整流电路:半波整流是一种利用二极管的单向导通特性来进行整流的常见电路，除去半周、剩下半周的整流方法，叫半波整流。作用是将交流电转换为直流电，也就是整流。
半波整流电路:半波整流是一种利用二极管的单向导通特性来进行整流的常见电路，除去半周、剩下半周的整流方法，叫半波整流。作用是将交流电转换为直流电，也就是整流。

市电(交流电网)变为稳定的直流电需经过变压、整流、滤波和稳压四个过程

利用二极管的单向导电性，将大小和方向都随时间变化的工频交流电变换成单方向的脉动直流电的过程称为整流。半波整流后因为丢弃了交流电的一半波形，所以输出电压大致约为原电压的一半，比如输入为24V交流电压，经半波整流后，输出直流电压约为12V.

有时将变压器、整流电路和滤波电路一起统称为整流器.

单相半波整流电路(Half wave rectifier)如图7.1.1所示，图中T为电源变压器(Power transformer),RL为电阻性负载。

设变压器二次绕组的交流电压u2= U2sinωt，式中，U2为二次电压有效值。u2的波形如图7.1.2(a)所示。

图7.1.1 单相半波整流电路

(1)正半周u2瞬时极性a(+)，b(-)，VD正偏导通，二极管和负载上有电流流过。若向压降UF忽略不计，则uo=u2。
(2)负半周u2瞬时极性a(-)，b(+)，VD反偏截止，IF≈0，uD=u2。

负载RL上电压和电流波形见图7.1.2(b)、(c)。uo为u2的半个周期，故称半波整流电路。uo、iL为单向脉动直流电压、电流。

负载上直流电压和电流的计算:

负载上的直流电压是指一个周期内脉动电压的平均值。
用傅里叶级数分解

直流分量即为UO(AV)，UO(AV)=0.45U2 ; IL(AV)=UO(AV)/RL=0.45U2/RL。

半波整流:变压器的次级绕组与负载相接，中间串联一个整流二极管，就是半波整流。利用二极管的单向导电性，只有半个周期内有电流流过负载，另半个周期被二极管所阻，没有电流。这种电路，变压器中有直流分量流过，降低了变压器的效率;整流电流的脉动成分太大，对滤波电路的要求高。只适用于小电流整流电路。

是由电源变压器Tr整流二极管D与负载电阻RL组成,变压器的初级接交流电源,次级所感应交流电压为

其中U2m为次级电压的峰值,U2为有效值。

电路工作过程是:在u2正半周(ωt=0~π),二极管加正向偏压而导通,有电流iL通过负载电阻RL。因为将二极管看作理想器件,所有RL上的电压uL与u2的正半周电压基本相同。

全波整流可以用:一是变压器与半流整流电路相同，但用四个二极管组成桥式电路，将次级线圈的正、负半周都用起来;二是变压器的次级绕组圈数加倍，中间抽头，实际上由两个次级线圈构成。中间抽头接负载一端，另两个端子各串联一个二极管后接负载的另一端。

它由电源变压器Tr整流二极管D和负载电阻RL组成,变压器的初级接交流电源,次级所感应的交流电压为

其中U2m为次级电压的峰值,U2为有效值。

电路的工作过程是:在u2的正半周(ωt=0~π),二极管因加正向偏压而导通,有电流iL流过负载电阻RL。由于把二极管看作理想器件,故RL上的电压uL与u2正半周电压基本相同。

6. 画电路:由二极管组成的半波整流电路

一、半波整流电路半波整流电路是一种最简单的整流电路。它由电源变压器B 、整流二极管D 和负载电阻Rfz ，组成。变压器把市电电压（多为220伏）变换为所需要的交变电压e2，D 再把交流电变换为脉动直流电。变压器砍级电压e2，是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压，它的波形如图5-2（a）所示。在0～K时间内，e2为正半周即变压器上端为正下端为负。此时二极管承受正向电压面导通，e2通过它加在负载电阻Rfz上，在π～2π 时间内，e2为负半周，变压器次级下端为正，上端为负。这时D承受反向电压，不导通，Rfz，上无电压。在π～2π时间内，重复0～π 时间的过程，而在3π～4π时间内，又重复π～2π时间的过程…这样反复下去，交流电的负半周就被"削"掉了，只有正半周通过Rfz，在Rfz上获得了一个单一右向（上正下负）的电压，如图5-2（b）所示，达到了整流的目的，但是，负载电压Usc。以及负载电流的大小还随时间而变化，因此，通常称它为脉动直流。这种除去半周、图下半周的整流方法，叫半波整流。不难看出，半波整说是以"牺牲"一半交流为代价而换取整流效果的，电流利用率很低（计算表明，整流得出的半波电压在整个周期内的平均值，即负载上的直流电压Usc =0.45e2 ）因此常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线电装置中很少采用。

7. 半波整流电路的波形图

负载RL上电压和电流波形见图7.1.2（b）、（c）。uo为u2的半个周期，故称半波整流电路。uo、iL为单向脉动直流电压、电流。