桥式整流器输出电压波形特性和计算公式

桥式整流器输出电压是随时间变化的直流电压。本文将学习二极管桥式电路的输出波形特性以及计算输出电压和电流值的公式。

内容

桥式整流器输出电压波形

1、电路图

2、工作原理：

3、输出波形

输出电压电流计‍算公式

桥式整流器输出电压波形

1、电路图

带阻性负载的桥式整流器电路图如下所示。图a是没有变压器的桥式整流电路。图b是使用变压器的桥式整流电路，通常变压器用来降低交流电压的值。

整流桥电路图 桥式整流电路的输出电流和电压波形，对应于施加在桥式整流器上的输入电压Vin如下图所示。输入电压的频率为 50 Hz 或周期为：T = 0.02s。

2、工作原理：

在0 < t < 0.01范围内，电源电压Vin > 0。因此，D1和D2导通，D3和D4反向偏置。 半周期 0.01 < t < 0.02 后，源电压改变极性。因此 D3 和 D4 将导通，而 D1 和 D2 将反向偏置。 我们看到，在每半个周期 (T/2 = 0.01) 之后，输出波形重复一次。换句话说，输出频率是输入频率的两倍。  

3、输出波形

输出电压电流波形
 
我们可以看到在每个周期中有两对交替导通的二极管。当输入电流方向由正变负时，输出电流仍为正。在使用阻性负载的情况下，输出电流波形与输出电压波形相同。

输出电压电流计算公式

输入电压方程：Vin = Um.Sin(wt) + 平均输出电压值：Ud

+ 平均输出电流值：Id

+ RMS 输出电压：U RMS

+ RMS 输出电流：I RMS

对于使用滤波电容的桥式整流电路，纹波会更小，平均电压会增加（下图）。如果电容值足够大，输出电压将是一条直线。然后平均输出电压等于源的峰值电压 Ud = Um。

带滤波电容的桥式整流电路
   

审核编辑：汤梓红