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逆變電源
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    整流橋的工作過程及參數(shù)選擇
  • 整流橋的工作過程及參數(shù)選擇
  •   發(fā)布日期: 2020-03-24  瀏覽次數(shù): 1,588

    一、整流橋的工作過程

    整流橋的工作過程及參數(shù)選擇

     

    整流橋的工作過程及參數(shù)選擇

    整流橋的工作過程及參數(shù)選擇

    從上面可以看出,整流橋中4個二極管在電源的正負(fù)半周中交替導(dǎo)通。所以每個二極管的電流是總電流的一半。

    二、整流橋的導(dǎo)通時間與選通特性

    50Hz交流電壓經(jīng)過全波整流后變成脈動直流電壓u1,再通過輸入濾波電容得到直流高壓U1。在理想情況下,整流橋的導(dǎo)通角本應(yīng)為180°(導(dǎo)通范圍是從 0°~180°),但由于濾波電容器C的作用,僅在接近交流峰值電壓處的很短時間內(nèi),才有輸入電流流經(jīng)過整流橋?qū)充電。50Hz交流電的半周期為 10ms,整流橋的導(dǎo)通時間tC≈3ms,其導(dǎo)通角僅為54°(導(dǎo)通范圍是36°~90°)。因此,整流橋?qū)嶋H通過的是窄脈沖電流。橋式整流濾波電路的原理如圖1(a)所示,整流濾波電壓及整流電流的波形分別如圖l(b)和(c)所示。

    整流橋的工作過程及參數(shù)選擇

    最后總結(jié)幾點(diǎn):

    (1)、整流橋的上述特性可等效成對應(yīng)于輸入電壓頻率的占空比大約為30%。

    (2)、整流二極管的一次導(dǎo)通過程,可視為一個“選通脈沖”,其脈沖重復(fù)頻率就等于交流電網(wǎng)的頻率(50Hz)。

    (3)、為降低開關(guān)電源中500kHz以下的傳導(dǎo)噪聲,有時用兩只普通硅整流管(例如1N4007) 與兩只快恢復(fù)二極管(如FR106)組成整流橋,F(xiàn)Rl06的反向恢復(fù)時間trr≈250ns。

    三、整流橋的參數(shù)選擇

    整流橋的主要參數(shù)有反向峰值電壓URM(V),正向壓降UF(V),平均整流電流Id(A),正向峰值浪涌電流IFSM(A),最大反向漏電流 IR。整流橋的反向擊穿電壓URR應(yīng)滿足下式要求:

    整流橋的工作過程及參數(shù)選擇

    輸入電流有效值為IRMS,整流橋額定的有效值電流為IBR,應(yīng)當(dāng)使IBR≥2IRMS。計(jì)算IRMS的公式如下:

    整流橋的工作過程及參數(shù)選擇

    式中,Po為開關(guān)電源的輸出功率,η為電源效率,umin為交流輸入電壓的最小值,cosφ為開關(guān)電源的功率因數(shù),允許cosφ=0.5~0.7。

    四、舉例

    設(shè)計(jì)一個7.5V/2A(15W)開關(guān)電源,交流輸入電壓范圍是85~265V,要求η=80%。將Po=15W、η=80%、umin=85V、 cosψ=0.7一并代入(2)式得到,IRMS=0.32A,因?yàn)檎鳂蛑忻總€二極管的電流是總電流的一半,進(jìn)而求出Id=0.5×IRMS=0.16A。最大電壓為265V,代入公式(1),UBR=1.25*1.414*265=468V。實(shí)際選用lA/600V的整流橋,以留出一定余量。(考慮器件的品質(zhì)等因素,余量必須20%以上)


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