深度剖析桥式整流器电路

将交流电转换为直流电的过程是整流。任何离线电源单元都具有整流电路，该电路可将交流墙上电源转换为高压直流电或将降压型交流墙上电源转换为低压直流电。进一步的过程将是滤波，DC-DC转换等。因此，在本文中，我们将讨论简单的桥式整流器电路，这是最流行的全波整流方法。

所需组件

变压器 230VAC / 6VAS – 1 个

1N4007A – 1 个

电阻 1 kΩ - 1 nos。

万用表

连接线

什么是整流器？

简单来说，整流器是将交流信号（交流电）转换为直流信号（直流电）的电路。也可以说整流器将双向电流转换为单向电流。

二极管由于其单向传导特性而用于构建整流器电路。半导体二极管仅在正向偏置时导通（表现为闭合开关），在反向偏置时不导通（表现为开路开关）。该二极管特性非常重要，用于整流器的结构。

整流器的种类

一般整流器分为两类

半波整流器

全波整流器

半波整流器仅将一半的交流波转换为直流信号，而全波整流器将完整的交流信号转换为直流信号。

全波整流可以通过两种方式进一步完成：

使用两个二极管的中心抽头全波整流器

采用四个二极管的桥式整流器

布里杰整流器是电子产品中最常用的整流器，在这里我们将只研究那个。如果您想了解半波整流器和中心抽头全波整流器，请点击链接。

桥式整流电路及其工作原理

全波桥式整流器是通过将四个二极管连接在一起，使它们的臂形成电桥而形成的，因此得名桥式整流器。在桥式整流器中，电压可以通过变压器施加到二极管桥上，也可以直接通过交流信号施加而无需变压器。

这里我们使用6-0-6中心抽头变压器为桥式整流电路提供交流电压

 

在正半周期二极管D3-D2发生正向偏置，其作用类似于闭合开关。二极管 D1-D4 并被反向偏置并且不导电，因此就像开路开关一样。因此，我们在输出端得到正半周期。

在负半周期期间，二极管D1-D4正向偏置，就像闭合开关一样。二极管 D3-D2 被反向偏置，不导通，因此就像开路开关一样。因此，我们在输出端得到正半周期。

下面的波形显示了桥式整流电路的输入和输出波形。我们可以看到，交流电压的负部分在经过桥式整流电路后转换为正循环。

过滤

整流后的输出不是正确的直流电，因此我们可以使用电容器来平滑波形以进行滤波。电容器充电直到波形达到峰值，并在波形变低时放电到负载电路中。因此，当输出变低时，电容器将保持适当的电压供应到负载电路中，从而产生直流电。它降低了纹波因数并提供适当的直流电。可以进一步添加稳压电压以用于稳压直流电源。

 

我们可以在软件中进一步模拟电路，并可以看到输出：