二极管的妙用——从波形中看透整流桥

文摘   2025-02-01 10:02   天津  

作者:核桃设计分享

转自:电源网星球号

《二极管的妙用----从波形中看透整流桥》


二极管在现实电路板中,应用是非常广泛的。其最为主要的一个特性:单向导通性,正向导通,反向截止!

在二极管的正极加正电压,负极加负电压,二极管有电流通过,二极管导通。
在二极管的正极加负电压,负极加正电压,二极管没有电流通过,二极管不导通。
至于为什么二极管具备单向导通的特性的深层原因,大伙可以自行百度吧!因为内容比较多,在此就不赘述了,我们记住上面的特性就行!
我们先看一个二极管的(半波整流),如下图1所示:
图1
输入50HZ/220V,我们看二极管的输入波形和输出波形:
输入波形
输出波形
可以看的出输入波形和输出波形的区别:交流220V的负半周直接被去掉了。
这是因为二极管的单向导通特性!
在220V负半周的时候,由于加载到二极管的正极是负电压,负极是正电压,所以二极管直接截止,故220V负半周波形无法通过!
接下来我们直接看全波整流(4个二极管),如下图2所示:
图2
为了更好的理解电路,我们做一下转换,如下图3所示:
图3
图2和图3是一样的,大伙可以按照自己的习惯来选择阅读。
实际使用中有使用4个二极管直接搭成全波整流电路的,或者直接用单个的整流桥,具体看项目需求。实际图片如下:
那220V/50HZ的交流电经过这4个二极管的全波整流电路之后波形是什么样子的呢?如下图所示:
输入波形
输出波形
输入输出波形
那为什么输出波形是这样的?
我们先看220V正半周(上正下负)的电流走向,如下图4虚线所示:
图4
正半周的时候,4个二极管中只有D1和D4能导通,D2和D3是截止的。
所以此时负载两端的波形是和输入基本保持一致的。
接着看220V负半周(上负下正)的电流走向,如下图5虚线所示:
图5
负半周的时候,4个二极管中只有D2和D3能导通,D1和D4是截止的。
从图4和图5中可以看出无论是正半周还是负半周,负载端都是有输出的,只不过直接把负半周的波形直接折到了正半周波形,效果如上面的“输入输出波形”图所示!
如果以上的图示还是很难理解的话,我们一起来看一下仿真的效果:
正半周时的电流走向
负半周时的电流走向
整流后的波形
整流之后如果再加上滤波电容,就可以输出平滑的直流电了。如下面动态图所示:
好了,今天就先写到这吧!你学废了吗?



推荐阅读
RECOMMENDED READING

最新文章

做好电容选型,从掌握NP0,C0G,X7R电容的特性开始

《超宽压高效率氮化镓反激多路输出的原理与应用》直播后记

稳压二极管电路,你真的会算吗?

反激式开关电源器件计算与选型(一)——整流桥

星球热文 | 运放的稳定性评估的基本原理

连载系列终章 | 开启初学者入门PCB——走线

为什么要在光耦输入端并一个电阻?怎么理解CTR?


品牌推介

如果你想要一款效率90%+的60W双路高精度输出电源,怎么办? 丨 安富利 x Microchip = 未来科技 丨 高带宽、高精度电流和电压测量:Vishay 全新参考设计,帮你快速搞定!

点击阅读原文,与作者聊

电源网
中国电源行业优质门户网站-电源网官方账号,2002年8月创建,是一个有着二十多年历史的技术、商务、资讯、信息平台,集结电源电子行业专家、知名教授与实战高手,聚焦技术技能积累,提供前沿技术与产品动态。官网:www.dianyuan.com
 最新文章