基于桥式整流电路稳压源设计.docx

基于桥式整流电路稳压源设计平
浙江科技学院信息与电子工程学院**

摘要：桥式整流电路巧妙的利用了二极管的单向导电性，将四个二极管分为两组，根据变压器副边电压的极性分别导通，将变压器副边电压的正极性端与负载的上端相连，负极性端与负载的下端相连，使负载上始终可以得到一个单方向的脉动电压（脉动电压的极性一定但大小变化的单向电压）。
关键字：单相桥式;整流电路;稳压源;脉动电压

TheDesignofStablizedPowerbasedonBridgeRectifier
(SchoolofInformationandElectronicEngineering,ZhejiangUniversityofScienceandTechnology,****)

Abstract:Bridgerectifiercircuitmakescleverlyuseofone-wayconductivity.Fourdiodesaredividedintotwogroups,andconductedrespectivelyaccordingtothepolarityofviceedgevoltage.Maketheviceedgevoltage’spolarityendandloadtopconnected,andnegativeendandloadendconnected,sotheloadendcanalwaysgetaone-wayvoltageripple(voltagerippleistheunidirectionalvoltagewithconstantvoltageandchangeablerange).
Keywords:HYPERLINK"app:ds:single-phase%20bridge%20rectifier"\t"_self"single-phasebridgerectifier;rectificationcircuit;stablizedpower;ripplevoltage

前言
在电子电路中，通常都需要电压稳定的直流源供电。小功率稳压电流源的组成可以用图1表示。它是由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成的。[1]

整流电路
稳压电路
滤波电路
电源变压器
～220v50Hzv1v2vRvFVo

图1小功率稳压电流源的组成
电源变压器是将交流电网220V的电压变为所需要的电压值，然后通过整流电路将交流电压变为脉动的直流电压。由于此脉动的直流电压含有较大的波纹，必须通过滤波电路加以滤除，从而得到平滑的直流电压。但这样的电压还随电网的电压波动（一般有±10%左右的波动）、负载和温度的变化而变化。因而在整流、滤波电路之后，还需接稳压电路。稳压电路的作用是当电网电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压稳定。
本文将讨论设计基于单相桥式的整流电路，来达到稳压的目的。

1.整流
1.1桥式整流电路
桥式整流电路如图2所示。

图2桥式整流电路的典型电路
它是由电源变压器、四只整流二极管D1~4和负载电阻RL组成。四只整流二极管接成电桥形式，故称桥式整流。
桥式整流电路属于全波整流，它不是利用副边带有中心轴头的变压器，而是利用四个二极管接成电压桥式，使在电压的V2的正负半周均有电流流过负载，在负载形成单方向的全波脉动电压。
1.2.桥式整流流电路的工作原理桥式整流电路的工作原理如图3所示。
在V2的正半周，电流从变压器副边线圈的上端流出，只能经过二极管D1流向RL，再有二极管D2流回变压器，所以D1、D2正向导通，D3、D4反偏截止。在负极上产生一个上正下负的输出电压。
在V2的负半周，电流从变压器副边线圈的下端流出，只能经过二极管D3流向RL，再有二极管D4流回变压器，所以D1、D2反偏截止，D3、D4正向导通电流经过RL时产生的电压极性仍是上正下负，与正半周相同。[3]

图3桥式整流流电路的工作原理图
这样就在负载RL上得到一个与全波整流相同的电压波形，其电流的计算全波整流相同，即
UL=0.9U2（1）
IL=0.9U2／RL（2）
流过每个二极管的平均电流为
ID=IL／2=0.45（3）
U2／RL（4）
每个二极管所承受的最高反向电压为
Urm=2U2[2]（5）
1.3桥式整流电路的优点
目前，小功率桥式整流电路的四只整流二极管，被接成桥路后封装成一个整流器件，称"硅桥"或"桥堆"，使用方便，整流电路也常简化为图Z0705（c）的形式。
桥式整流电路克服了全波整流电路要求变压器次级有中心抽头和二极管承受反压大的缺点，但多用了两只二极管。在半导体器件发展快，成本较低的今天，此缺点并不突出，因而桥式整流电路在实际中应用较为广泛。
桥式整流器利用四个二极管，两两