單相橋式全控整流電路結(jié)構(gòu)及電阻性負(fù)載工作原理教案

1、 電力電子技術(shù) 教 案教學(xué) 主 要內(nèi)容備注任務(wù)三 搭建與調(diào)試單相橋式整流電路子任務(wù)1 單相全控橋式整流電路結(jié)構(gòu)及電阻性 負(fù)載工作原理一、單相全控橋式整流電路帶電阻性負(fù)載的電路與工作波形二、工作原理分析：負(fù)載電阻是純電阻。當(dāng)交流電壓進(jìn)入正半周時(shí)，a端電位高于b端電位，兩個(gè)晶閘管、同時(shí)承受正向電壓，如果此時(shí)門極無觸發(fā)信號，則兩個(gè)晶閘管仍處于正相阻斷狀態(tài)，其等效電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于負(fù)載電阻，電源電壓將全部加在和上，負(fù)載上電壓。 在時(shí)刻，給和同時(shí)加觸發(fā)脈沖，則兩個(gè)晶閘管立即觸發(fā)導(dǎo)通，電源電壓將通過和加在負(fù)載電阻上，在的正半周期，同時(shí)承受正向電壓，在時(shí)，同時(shí)給和加觸發(fā)脈沖使其導(dǎo)通，電流經(jīng)、二次側(cè)形成回路。在負(fù)載

2、兩端獲得與正半周相同波形的整流電壓和電流，在這期間和均承受反向電壓而處于阻斷狀態(tài)。 當(dāng)由負(fù)半周電壓過零變正時(shí)，、因電流過零而關(guān)斷。在此期間、因承受反壓而截止。、又降為零。一個(gè)周期過后，、在時(shí)刻又被觸發(fā)導(dǎo)通。如此循環(huán)下去。很明顯，上述兩組觸發(fā)脈沖在相位上相差180°，這就形成了圖2.2.5（b）-（f）所示單相全控橋式整流電路輸出電壓。電流和晶閘管上承受電壓的波形圖由以上電路工作原理可知，在交流電源的正、負(fù)半周里，、和、兩組晶閘管輪流觸發(fā)導(dǎo)通，將交流電源變成脈動的直流電。改變觸發(fā)脈沖出現(xiàn)的時(shí)刻，即改變的大小，、的波形和平均值隨之改變。3、 阻性負(fù)載參數(shù)計(jì)算：1、整流輸出電壓的平均值為

3、即為最小值時(shí)，=180°，為最大值時(shí)=0°，所以單相全控橋式整流電路帶電阻性負(fù)載時(shí)，的移相范圍是0°180°。2、整流輸出電壓的有效值為3、輸出電流的平均值和有效值分別為4、流過每個(gè)晶閘管的平均電流為輸出電流平均值的一半，即5、流過每個(gè)晶閘管的電流有效值為6、晶閘管承受的最大反向電壓為。 7、在一個(gè)周期內(nèi)，電源通過變壓器兩次向負(fù)載提供能量，因此負(fù)載電流有效值與變壓器次級電流有效值I2相同。那么電路的功率因數(shù)可以按下式計(jì)算 通過上述數(shù)量關(guān)系的分析，電阻負(fù)載時(shí)，對單相全控橋式整流電路與半波整流電路可作如下比較： 1）的移相范圍相等，均為0180°； 2）輸出電壓平均值是