全波整流器全波整流器原理

在以大功率二極管或晶閘管為基礎的兩種基本類型的整流器中，電網(wǎng)的高壓交流功率通過整流器變換為直流電源。提到未來的其它類型整流器：以不可控二極管前沿產品為基礎的斬波器、斬波直流/直流變換器或電流源逆變型有源整流器。顯然，這種最新型的整流器在技術上包含較多要開發(fā)的內容，但是它能顯示出優(yōu)點，例如它以非常小的諧波干擾和1的功率因數(shù)加載于電網(wǎng)。

整流器是一個整流裝置，簡單的說就是將交流轉化為直流的裝置。它有兩個主要功能：第一，將交流電變成直流電，經(jīng)濾波后供給負載，或者供給逆變器；第二，給蓄電池提供充電電壓。因此，它同時又起到一個充電器的作用。

1、整流主電路按接線方式分：

A.雙反星帶平衡電抗；

B.三相橋式或同相逆并聯(lián)雙反星帶平衡電抗器；

C.同相逆并聯(lián)三相橋式；

D.六相雙反星型電路；

E.十二相雙反星帶平衡電抗器，功率元件采用大功率晶閘管。

2、整流變壓器采用0.27或0.35mm高導磁率，無向冷軋硅鋼片，設計成五柱三相輸入，初次級用電阻率低的無氧紫銅線繞制；主變壓器采用兩次真空浸漆、烘干，使其安全系數(shù)得到有效的保障。

3、冷卻方式分為自冷戶外式、風冷、水冷、油浸水冷等可按工藝要求選擇。

4、具有周期換向、正向、反向三種可選工作狀態(tài)，正負極切換時間、電壓、電流調節(jié)可任意設定，可自動更換輸出電流的極性，有利于增加鍍層的硬度、致密度與光亮度。

5、三相集成觸發(fā)控制板采用日本技術，具有多重保護措施，是一切新穎高效抗干擾強沖觸發(fā)電路，性能非常先進；控制電路的觸發(fā)器和調節(jié)器集成化、數(shù)字化，并采用計算機優(yōu)化設計的大板結構，可靠性高檢測調試方便。

6、具有自動計時功能，可以更好的實現(xiàn)列鍍層厚度、硬度、耐磨性等質量上的控制，可根據(jù)用戶的工藝要求增加不同的功能。

7、設備設有過電壓、欠壓、過電流、水壓降低、元件溫度過高、缺相等保護環(huán)節(jié)及相應故障報警的功能；可設置多套工藝方案，如電流、電壓、脈沖、時間、安培小時計等，并可調用修改執(zhí)行。

8、可實現(xiàn)遠控箱遠程控制和中安集中控制，根據(jù)用戶的要求采用PLC可編程控制器實現(xiàn)繼電操作、保護工藝過程的自動化。

9、產品柜體可采用電腦標準化設計，箱體整體密封設計，結構上采取了防鹽霧酸化的措施，局部采取塑料件結構，既防腐又美觀，同時又基本上克服了大電流磁場渦流發(fā)熱的影響，而且設備的損耗小，效率高。

10、具有軟啟功能，防止啟動時的瞬間電流對整流器造成損傷，及避免工件燒焦。

11、輸出紋波數(shù)最大輸出時≤5%，≤3%，≤2%，≤1%。

12、整機可長期滿載，安全可靠運作。

13、輸出直流電流：100A-80000A。

14、輸出直流電壓：0-12V、8V、24V—500V等，可按工藝要求選擇。

整流器的主要應用是把交流電源轉為直流電源。由于所有的電子設備都需要使用直流，但電力公司的供電是交流，因此除非使用電池，否則所有電子設備的電源供應器內部都少不了整流器。

至于把直流電源的電壓進行轉換則復雜得多。直流-直流轉換的一種方法是首先將電源轉換為交流，然后使用變壓器改變該交流電壓，最后再整流回直流電源。

整流器還用在調幅無線電信號的檢波。信號在檢波前可能會先經(jīng)增幅，如果未經(jīng)增幅，則必須使用非常低電壓降的二極管。使用整流器作解調時必須小心地搭配電容器和負載電阻。電容太小則高頻成分傳出過多，太大則將抑制訊號。

整流裝置也用于提供電焊時所需固定極性的電壓。這種電路的輸出電流有時需要控制，此時會以可控硅替換橋式整流中的二極管，并以相位控制觸發(fā)的方式調整其電壓輸出。

全波整流是一種對交流整流的電路。在這種整流電路中，在半個周期內，電流流過一個整流器件（比如晶體二極管），而在另一個半周內，電流流經(jīng)第二個整流器件，并且兩個整流器件的連接能使流經(jīng)它們的電流以同一方向流過負載。全波整流整流前后的波形與半波整流所不同的，是在全波整流中利用了交流的兩個半波，這就提高了整流器的效率，并使已整電流易于平滑。因此在整流器中廣泛地應用著全波整流。在應用全波整流器時其電源變壓器必須有中心抽頭。無論正半周或負半周，通過負載電阻R的電流方向總是相同的。

全波整流使交流電的兩半周期都得到了利用。其各項整流因數(shù)則與半波整流時不同。全波整流電路如圖所示。它是由次級具有中心抽頭的電源變壓器Tr、兩個整流二極管D1、D2和負載電阻RL組成。變壓器次級電壓u21和u22大小相等，相位相反，即

u21 = - u22 =

式中，U2 是變壓器次級半邊繞組交流電壓的有效值。

全波整流電路的工作過程是：在u2 的正半周（ωt = 0~π）D1正偏導通，D2反偏截止，RL上有自上而下的電流流過，RL上的電壓與u21 相同。

在u2 的負半周（ωt =π~2π），D1反偏截止，D2正偏導通，RL上也有自上而下的電流流過，

RL上的電壓與u22相同?？僧嫵稣鞑ㄐ稳鐖DZ0704所示。 可見，負載RL上得到的也是一單向脈動電流和脈動電壓。其平均值分別為：GS0705

流過負載的平均電流為：GS0706

選擇整流二極管時，應以此二參數(shù)為極限參數(shù)。

全波整流輸出電壓的直流成分（較半波）增大，脈動程度減小，但變壓器需要中心抽頭、制造麻煩，整流二極管需承受的反向電壓高，故一般適用于要求輸出電壓不太高的場合。