單相半波整流電路

關于單相半波整流電路第1頁，講稿共11頁，2023年5月2日，星期三2.1

單相可控整流電路2.1.1單相半波可控整流電路

2.1.2單相橋式全控整流電路

2.1.3單相全波可控整流電路

2.1.4單相橋式半控整流電路第2頁，講稿共11頁，2023年5月2日，星期三2.1.1單相半波可控整流電路圖2-1

單相半波可控整流電路及波形1）帶電阻負載的工作情況變壓器T起變換電壓和電氣隔離的作用。電阻負載的特點：電壓與電流成正比，兩者波形相同。TVTRu1u2uVTudid

單相半波可控整流電路(SinglePhaseHalfWaveControlledRectifier)第3頁，講稿共11頁，2023年5月2日，星期三2.1.1單相半波可控整流電路圖2-1

單相半波可控整流電路及波形1）帶電阻負載的工作情況wwwwtTVTR0a)u1u2uVTudidwt1p2ptttu2uguduVTaq0b)c)d)e)00

單相半波可控整流電路控制角a

：從晶閘管開始承受正向陽極電壓起到施加觸發(fā)脈沖止的電角度,用a表示,也稱觸發(fā)角或控制角。導通角：晶閘管在一個電源周期中處于通態(tài)的電角度，用θ表示。移相：改變觸發(fā)脈沖初相的時刻，即改變控制角a的大小，稱為移相。移相范圍：指觸發(fā)脈沖的移動范圍，它決定了輸出電壓的有效變化范圍

相控方式：通過控制觸發(fā)脈沖的相位來控制直流輸出電壓大小的方式稱為相位控制方式。第4頁，講稿共11頁，2023年5月2日，星期三2.1.1單相半波可控整流電路

a=0°時，整流輸出電壓平均值為最大，用Ud0表示，Ud=Ud0=0.45U2。隨著a增大，Ud減小，當a=180°時，Ud=0.VT的a移相范圍為0~180。調(diào)節(jié)a角即可控制Ud的大小?；緮?shù)量關系直流輸出電壓平均值為wwwwtTVTR0a)u1u2uVTudidwt1p2ptttu2uguduVTaq0b)c)d)e)00第5頁，講稿共11頁，2023年5月2日，星期三2.1.1單相半波可控整流電路2)帶阻感負載的工作情況

圖2-2

帶阻感負載的單相半波電路及其波形阻感負載的特點：電感對電流變化有抗拒作用，使得流過電感的電流不發(fā)生突變。討論負載阻抗角j、觸發(fā)角a、晶閘管導通角θ的關系。第6頁，講稿共11頁，2023年5月2日，星期三2.1.1單相半波可控整流電路對單相半波電路的分析可基于上述方法進行：當VT處于斷態(tài)時，相當于電路在VT處斷開，id=0。當VT處于通態(tài)時，相當于VT短路。單相半波可控整流電路的分段線性等效電路a)VT處于關斷狀態(tài)b)VT處于導通狀態(tài)電力電子電路的一種基本分析方法通過器件的理想化，將電路簡化為分段線性電路。器件的每種狀態(tài)對應于一種線性電路拓撲。第7頁，講稿共11頁，2023年5月2日，星期三2.1.1單相半波可控整流電路當VT處于通態(tài)時，如下方程成立：VTb)RLu2b)VT處于導通狀態(tài)（2-2）（2-4）初始條件：ωt=a

，id=0。求解式（2-2）并將初始條件代入可得當ωt=θ+a

時，id=0，代入式（2-3）并整理得（2-3）其中，第8頁，講稿共11頁，2023年5月2日，星期三2.1.1單相半波可控整流電路續(xù)流二極管u2udiduVTiVTIdIdwt1wtwtwtwtwtwtOOOOOOp-ap+ab)c)d)e)f)g)iVDRa)圖2-4

單相半波帶阻感負載有續(xù)流二極管的電路及波形當u2過零變負時，VDR導通，ud為零，VT承受反壓關斷。L儲存的能量保證了電流id在L-R-VDR回路中流通，此過程通常稱為續(xù)流。

數(shù)量關系(id近似恒為Id）（2-5）（2-6）（2-7）（2-8）第9頁，講稿共11頁，2023年5月2日，星期三2.1.1單相半波可控整流電路VT的a移相范圍為180。簡單，但輸出脈動大，變壓器二次側電流中含直流分量，造成變壓器鐵芯直流磁化。實際上很少應用此種電路