半波整流 二極管半波整流電路實(shí)際上利用了二極管的單向?qū)щ娞匦浴?當(dāng)輸入電壓處于交流電壓的正半周時，二極管導(dǎo)通，輸出電壓 vo=vi-vd。當(dāng)輸入電壓處于交 流電壓的負(fù)半周時，二極管截止，輸出電壓 vo=0。半波整流電路輸入和輸出電壓的波形如圖所 示。二極管半波整流電路 仿真演示 設(shè)輸入交流電壓為正弦波，其有效值為 Vrsm，則半波整流輸出脈動電壓的有效值為：其中 Vm 為輸入電壓的最大值，Vm=Vrms。對于使用直流電源的電動機(jī)等功率型的電氣設(shè)備，半波整流輸出的脈動電壓就足夠了。但對 于電子電路，這種電壓則不能直接作為半導(dǎo)體器件的電源，還必須經(jīng)過平滑（濾波）處理。平滑 處理電路實(shí)際上就是在半波整流的輸出端接一個電容二極管整流電路， 在交流電壓正半周時， 交流電源在通過二 極管向負(fù)載提供電源的同時對電容充電，在交流電壓負(fù)半周時，電容通過負(fù)載電阻放電。電容輸出的二極管半波整流電路 仿真演示 通過上述分析可以得到半波整流電路的基本特點(diǎn)如下： （1）半波整流輸出的是一個直流脈動電壓。 （2）半波整流電路的交流利用率為 50%。 （3）電容輸出半波整流電路中，二極管承擔(dān)最大反向電壓為 2 倍交流峰值電壓（電容輸出 時電壓疊加）。

（3）實(shí)際電路中，半波整流電路二極管和電容的選擇必須滿足負(fù)載對電流的要求。 全波整流 當(dāng)輸入電壓處于交流電壓的正半周時，二極管 D1 導(dǎo)通，輸出電壓 Vo=vi-VD1。當(dāng)輸入電壓處于 交流電壓的負(fù)半周時，二極管 D2 導(dǎo)通，輸出電壓 Vo=vi-VD2。二極管全波整流電路 仿真演示 由上述分析可知，二極管全波整流電路輸出的仍然是一個方向不變的脈動電壓，但脈動頻 率是半波整流的一倍。 通過與半波整流相類似的計算，可以得到全波整流輸出電壓有效值 Vorsm=0.9Ursm。 全波整流輸出的直流脈動電壓仍然不能滿足電子電路對直流電源的要求，必須經(jīng)過平滑（濾 波）處理。與半波整流相同，平滑處理電路是在全波整流的輸出端接一個電容。電容在脈動電壓 的兩個峰值之間向負(fù)載放電，使輸出電壓得到相應(yīng)的平滑。電容輸出的二極管全波整流電路 通過上述分析可以得到全波整流電路的基本特點(diǎn)如下： （1）全波整流輸出的是一個直流脈動電壓。 （2）全波整流電路的交流利用率為 100%。仿真演示（3）電容輸出全波整流電路，二極管承擔(dān)的最大反向電壓為 2 倍交流峰值電壓（電容輸出 時電壓疊加）。 （4）實(shí)際電路中，全波整流電路中二極管和電容的選擇必須滿足負(fù)載對電流的要求。

橋式整流 所謂橋式整流電路，就是用二極管組成一個整流電橋。 當(dāng)輸入電壓處于交流電壓正半周時，二極管 D1、負(fù)載電阻 RL、D3 構(gòu)成一個回路（圖 5 中虛 線所示），輸出電壓 Vo=vi-VD1-VD3。輸入電壓處于交流電壓負(fù)半周時，二極管 D2、負(fù)載電阻 RL、 D4 構(gòu)成一個回路，輸出電壓 Vo=vi-VD2-VD4。圖中濾波電容的工作狀態(tài)。二極管橋式整流電路 仿真演示 由上述分析可知，二極管橋式整流電路輸出的也是一個方向不變的脈動電壓，但脈動頻率 是半波整流的一倍。 與半波整流輸出電壓有效值計算相類似， 可以得到橋式整流輸出電壓有效值 Vorsm=0.9Ursm。 通過上述分析，可以得到橋式整流電路的基本特點(diǎn)如下：（1）橋式整流輸出的是一個直流脈動電壓。 （2）橋式整流電路的交流利用率為 100%。 （3）電容輸出橋式整流電路，二極管承擔(dān)的最大反向電壓為 2 倍的交流峰值電壓（電容輸 出時電壓疊加）。 （4）橋式整流電路二極管的負(fù)載電流僅為半波整流的一半。 （5）實(shí)際電路中二極管整流電路，橋式整流電路中二極管和電容的選擇必須滿足負(fù)載對電流的要求

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