整流桥电路理解

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1、整流桥电路理解整流桥 整流桥就是将整流管封在一个壳内了.分全桥和半桥.全桥是将连接好的桥式整流电路的四个 二极管封在一起.半桥是将两个二极管桥式整流的一半封在一起,用两个半桥可组成一个桥式 整流电路,一个半桥也可以组成变压器带中心抽头的全波整流电路 , 选择整流桥要考虑整流 电路和工作电压.整流桥的原理整流桥堆 整流桥堆一般用在全波整流电路中，它又分为全桥与半桥。 全桥是由 4 只整流二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装为一体构成的，图是其外形。 全 桥的正向电流有 0.5A、1A、1.5A、2A、2.5A、3A、5A、10A、20A、35A、50A 等多种规 格，耐压值(最高反向电压)有

2、 25V、50V、100V、200V、300V、400V、500V、600V、800V、 1000V 等多种规格。选择整流桥要考虑整流电路和工作电压.优质的厂家有“文斯特电子”的 G 系列整流桥堆,进口品牌有 ST、IR 等。整流桥堆一般用在全波整流电路中，它又 分为全桥与半桥。编辑本段命名规则一般整流桥命名中有3个数字，第一个数字代表额定电流,A;后两个数字代表额电压(数 字*100),V 如:KBL410 即 4A, 1000V。RS507 即 5A, 700V。(1234567 分别代表电压 档的50V，100V, 200V, 400V, 600V, 800V, 1000V)常用的国产全

3、桥有佑风YF系列， 进口全桥有ST、IR等。整流桥有多种方法可以用整流二极管将交流电转换为直流电，包括半波整流、全波整流以及桥式整流等。整流桥,就是将桥式整流的四个二极管封装在一 起，只引出四个引脚。四个引脚中，两个直流输出端标有+或一，两个交流输入端有标记。一、输入整流桥的选择1、整流桥的导通时间与选通特性50Hz交流电压经过全波整流后变成脉动直流电压U1，再通过输入滤波电容得到直流高 压U1。在理想情况下，整流桥的导通角本应为180(导通范围是从0180),但由于滤 波电容器C的作用，仅在接近交流峰值电压处的很短时间内，才有输入电流流经过整流桥对 C充电。50Hz交流电的半周期为10ms，

4、整流桥的导通时间tC3ms，其导通角仅为54 (导 通范围是3690)。因此，整流桥实际通过的是窄脉冲电流。桥式整流滤波电路的原理 如图1(a)所示，整流滤波电压及整流电流的波形分别如图1(b)和(c)所示。最后总结几点：(1) 整流桥的上述特性可等效成对应于输入电压频率的占空比大约为30。(2) 整流二极管的一次导通过程，可视为一个“选通脉冲”，其脉冲重复频率就等于交 流电网的频率(50Hz)。(3) 为降低开关电源中500kHz以下的传导噪声，有时用两只普通硅整流管(例如1N4007) 与两只快恢复二极管(如FR106)组成整流桥，FR106的反向恢复时间trr250ns。(c)图I 筆流

5、述液电压及整流电淑的激斑2.整流桥的参数选择隔离式开关电源一般采用由整流管构成的整流桥，亦可直接选用成品整流桥，完成桥式 整流。全波桥式整流器简称硅整流桥，它是将四只硅整流管接成桥路形式，再用塑料封装而 成的半导体器件。它具有体积小、使用方便、各整流管的参数一致性好等优点，可广泛用于 开关电源的整流电路。硅整流桥有4个引出端，其中交流输入端、直流输出端各两个。硅整流桥的最大整流电流平均值分0. 540A等多种规格，最高反向工作电压有50 1000V等多种规格。小功率硅整流桥可直接焊在印刷板上，大、中功率硅整流桥则要用螺钉 固定，并且需安装合适的散热器。整流桥的主要参数有反向峰值电压URM(V)

6、,正向压降UF(V),平均整流电流Id(A),正 向峰值浪涌电流IFSM(A),最大反向漏电流IR(uA)。整流桥的反向击穿电压URR应满足下 式要求：4Q1.25 皿(1)举例说明，当交流输入电压范围是85132V时,umax=132V,由式计算出UBR=233.3V, 可选耐压400V的成品整流桥。对于宽范围输入交流电压，umax=265V,同理求得UBR=468. 4V, 应选耐压600V的成品整流桥。需要指出，假如用4只硅整流管来构成整流桥，整流管的耐压 值还应进一步提高。辟如可选1N4007(1A/ 1000V)、1N5408(3A/ 1000V)型塑封整流管。这是 因为此类管子的价

7、格低廉，且按照耐压值“宁高勿低”的原则，能提高整流桥的安全性与可 靠性。设输入有效值电流为IRMS，整流桥额定的有效值电流为IBR,应当使IBR22IRMS。计 算IRMS的公式如下：I - _压US 甲Z RMS 一式中，P0为开关电源的输出功率，n为电源效率，umin为交流输入电压的最小值， cos为开关电源的功率因数，允许cos=0. 50. 7。由于整流桥实际通过的不是正弦波 电流，而是窄脉冲电流(参见图1),因此整流桥的平均整流电流IdIRMS, 般可按Id=(0.6 0. 7)IRMS 来计算 IAVG 值。例如，设计一个7. 5V / 2A(15W)开关电源，交流输入电压范围是8

8、5265V,要求n=80%。 将 Po=15W、n=80%、umin=85V、cos 巾=0. 7并代入(2)式得到，IRMS=0. 32A，进而求出 Id=0.65XIRMS=0. 21A。实际选用1A/ 600V的整流桥，以留出一定余量。输入滤波电容器的选择1.占空比占空比(Duty Ratio)在电信领域中有如下含义：在一串理想的脉冲周期序列中(如方波)，正脉冲的持续时间与脉冲总周期的比值。占空比 是指高电平在一个周期之内所占的时间比率。方波的占空比为50%,占空比为0.5，说明正 电平所占时间为0.5个周期。例如：脉冲宽度1 us，信号周期4卩s的脉冲序列占空比为0.25。T 占空hb

9、=t.T2)输入滤波电容器容量的选择为降低整流滤波器的输出纹波，输入滤波电容器的容量CI必须选的合适。令每单位输 出功率(W)所需输入滤波电容器容量F)的比例系数为k，当交流电压u=85265V时，应取 k=(23)卩F/W ；当交流电压u=230V(115%)时，应取k=l卩F/W。输入滤波电容器容量的 选择方法详见附表1, Po为开关电源的输出功率。表1输入滤波电容器容量的选择方法u/VPq/Wk/(ptF/W)G/庚1110(115%)902-3(2-3)(2-3)Pofi85 - 265902-3(2-3)织2-3)&值230(1 土15%)2401I2)准确计算输入滤波电容器容量的方法输入滤波电容的容量是开关电源的一个重要参 数。CI值选得过低，会使UImin值大大降低，而输入脉动电压UR却升高。但CI值取得过 高，会增加电容器成本，而且对于提高Ulmin值和降低脉动电压的效果并不明显。下面介绍 计算CI准确值的方法。