Vienna整流器拓樸

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，電網的高壓交流功率通過整流器變換為直流功率。提到未來（不久的或遙遠的）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的功率因數加載于電網。

所有整流器類別中最簡單的是二極管整流器。在最簡單的型式中，二極管整流器不提供任何一種控制輸出電流和電壓數值的手段。為了適用于工業(yè)過程，輸出值必須在一定范圍內可以控制。通過應用機械的所謂有載抽頭變換器可以完成這種控制。作為典型情況，有載抽頭變換器在整流變壓器的原邊控制輸入的交流電壓，因此也就能夠在一定范圍內控制輸出的直流值。通常有載抽頭變換器與串聯在整流器輸出電路中的飽和電抗器結合使用。通過在電抗器中引入直流電流，使線路中產生一個可變的阻抗。因此，通過控制電抗器兩端的電壓降，輸出值可以在比較窄的范圍內控制。

三極管的hFE參數與貯存時間ts相關，一般hFE大的三極管ts也較大，過去人們對ts的認識以及ts的測量儀器均較為欠缺，人們更依賴hFE參數來選擇三極管。

在開關狀態(tài)下，hFE的選擇通常有以下認識：第一、hFE應盡可能高，以便用最少的基極電流得到最大的工作電流，同時給出盡可能低的飽和電壓，這樣就可以同時在輸出和驅動電路中降低損耗。

但是，如果考慮到開關速度和電流容限，則hFE的最大值就受到限制；第二、中國的廠家曾經傾向于選用hFE較小的器件，例如hFE為10到15，甚至8到10的三極管就一度很受歡迎(后來，由于基極回路流行采用電容觸發(fā)線路，hFE的數值有所上升)，hFE的數值小則飽和深度小，從而有利于降低晶體管的發(fā)熱。

實際上，晶體管的飽和深度受到Ib、hFE兩個因素的影響，因而通過磁環(huán)及繞組參數、基極電阻Rb的調整，也可以降低飽和深度。

在設計上非常接近二極管整流器的是晶閘管整流器。因為晶閘管整流器的電參數是可控的，所以不需要有載抽頭變換器和飽和電抗器。

因為晶閘管整流器不包含運動部件，所以晶閘管整流器系統(tǒng)的維修減少了。注意到的一個優(yōu)點是晶閘管整流器的調節(jié)速度較二極管整流器快。在過程特性的階躍期間，晶閘管整流器常常調節(jié)很快，以致能夠避免過電流。其結果是晶閘管系統(tǒng)的過載能力能夠設計得比二極管系統(tǒng)小。