三相半波整流电路课件.ppt
下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页项目二项目二 二极管及整流电路二极管及整流电路1、能说出二极管的结构、分类、特性和用途。2、能说出直流稳压电源的组成及各部分的作用3、能画出直流稳压电源的原理图，并能说出各元件的作用。4、能说出直流稳压电源的工作原理和制作流程以及调试、检测时的注意事项。5、能画出单相半波、桥式整流电路并能说出各元件的作用以及四种整流电路的特点。知识目标知识目标1、能认识二极管、并会用万用表检测二极管的极性和质量2、会用万用表和示波器对单相半波、桥式整流电路进行测试和分析。3、会制作、安装、调试直流稳压电源。4、会用万用表和示波器对直流稳压电源进行测试和分析。技能目标技能目标下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页情景模拟情景模拟一天，在单位上班的李技师发现平时正常工作的三相柜式充电器突然不工作了。于是他找来工具和万用表熟练地拆下外壳，用万用表检查后，发现是整流电路的故障。于是李技师拆下坏的元器件，换上一只新的。不一会儿，这个三相柜式充电器突然又开始工作了。李技师的领导伸出大拇指，夸奖地说：“李技师，你真行”。 你想知道李技师是如何修复整流电路的故障的吗？让我们一起来学一学，做一做！安全规范安全规范1、电烙铁的安全使用2、万用表的安全使用3、示波器的安全使用（1）使用前必须检查电网电压是否与示波器要求的电源电压一致。（2）通电后预热15秒后再调整调整各旋钮。（3）亮度不得开得过大，以免缩短示波管的使用寿命。（4）示波器的探头带有衰减器，读数时要加以注意，各种型号示波器的探头要专用。任务二任务二 制作三相桥式整流电路制作三相桥式整流电路下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页基础知识基础知识一、半导体的基本知识一、半导体的基本知识1、什么是半导体、什么是半导体在自然界中存在着许多不同的物质，根据其导电性能的不同大体可分为导体、绝缘体和半导体三大类。（一）半导体的基本概念（一）半导体的基本概念通常将很容易导电、电阻率小于10-4cm的物质，称为导体导体；将很难导电、电阻率大于10 10cm的物质，称为绝缘体绝缘体；将导电能力介于导体和绝缘体之间、电阻率在10-4 cm 10 10 cm范围内的物质，称为半导体半导体。 知识链接知识链接1 三相半波整流电路三相半波整流电路下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页一、三相半波整流电路一、三相半波整流电路1电路组成电路组成三相半波整流电路，电路形式有两种。图（a）VD1、VD2、VD3的负极接在一起，称为共阴极接法，图（b）VD4、VD5、VD6的正极接在一起，称为共阳极接法。RL接在公共端K和中性点N 之间。通常变压器的初级绕组接成三角形，次级绕组接成星形。有时也可直接由三相四线制的交流电网供电。（a）共阴极接法 （b）共阳极接法基础知识基础知识 知识链接知识链接1 三相半波整流电路三相半波整流电路下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页2工作原理及波形分析工作原理及波形分析以共阴极电路为例，将输入电压波形的一个周期从t1t4分成3等分。在每1/3周期内，相电压u2U、u2V、u2W中总有一个最高的，哪只正极电位最高，哪只二极管优先导通。三相半波整流电路的工作情况如下：在t1t2时间内，U、V、W三相中U相电压最高，所以VD1优先导通，K点电位等于U点电位，而VD2、VD3因承受反向电压而截止。电流通路为UVD1RLN，负载输出电压uL=uU。在t2t3时间内，U、V、W三相中V相电压最高，所以VD2优先导通，而VD1、VD3因承受反向电压而截止。电流通路为VVD2RLN，负载输出电压uL=uV。在t3t4时间内，U、V、W三相中W相电压最高，所以VD3优先导通，而VD1、VD2因承受反向电压而截止。电流通路为WVD3RLN，负载输出电压uL=uW。以此类推，VD1、VD2、VD3三只二极管在一个周期内轮流导通，每只二极管各导通120，负载RL上的电流方向保持不变。如下图所示。下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页3、主要参数计算、主要参数计算4、整流二极管的选择、整流二极管的选择实际选择二极管时，要求对应参数大于或等于对应值，并留有一定余量。即IFMIF，URMURm5、电路特点、电路特点电路比较简单，但输出电压仍有一定的脉动，一次、二次绕组每相只工作1/3周期，变压器利用率不高，而且通过二次绕组的直流电流会使变压器铁芯趋于饱和，因此在应用上受到一些限制。下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页1、电路的组成、电路的组成 三相变压器原绕组接成三角形，副绕组接成星形，它是由两个三相半波整流电路串联组合而成。VD1、VD2、VD3组成共阴极连接的三相半波整流电路，接于E点；VD4、VD5、VD6组成共阳极连接的三相半波整流电路，接于F点。负载RL接在E、F两点之间。知识链接知识链接2 三相桥式整流电路三相桥式整流电路下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页将输入电压波形的一个周期从t1t7分成6等分，如右图所示。在每1/6周期内，相电压u2U、u2V、u2W中总有一个最高的，一个最低的，对于共阴极组连接的三只二极管，哪只正极电位最高，哪只二极管优先导通。对于共阳极组连接的三只二极管，哪只正极电位最低，哪只二极管优先导通。 2工作原理及波形分析工作原理及波形分析在任意瞬间，共阴极组和共阳极组中各有一只二极管导通，每只二极管在一个周期内导通120，负载上获得的脉动直流电压是线电压uUV 、uUW、uVW 、uVU 、uWU 、uWV 波顶连线。下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页3、主要参数计算、主要参数计算4、整流二极管的选择、整流二极管的选择实际选择二极管时，要求对应参数大于或等于对应值，并留有一定余量。即IFMIF，URMURm5、电路特点、电路特点变压器利用率不高,输出电压比三相半波整流电路高一倍，且脉动小，广泛应用于要求输出电压高、脉动小的电器设备中。目前已做成整流桥，应用非常方便。下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页例题例题1、某工厂需要一台直流电源，要求输出电压为12V，输出电流为100A，试计算用三相半波整流电路时，变压器二次绕组的相电压和整流二极管的有关参数。解：解：由UL=1.17U2变压器二次绕组的相电压 U2=UL/1.17=12/1.1710.3V流过二极管的平均电流IF=1/3IL=100/333.3A二极管承受的最大反向电压 URm= U2=2.45U2=2.45X10.325V例题例题2、一台直流电源，采用三相桥式整流电路，负载电压和电流分别为60V和450A，整流二极管实际工作电流和最高反向工作电压各为多少？解：解：二极管的工作电流为IF=1/3IL=450/3=150A变压器二次绕组的相电压为 U2=UL/2.34=60/2.34=25.6V二极管承受的最大反向电压为 URm= U2=2.45U2=2.45X25.662.72V下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页读一读读一读 三相桥式整流电路原理图三相桥式整流电路原理图列一列列一列 元器件清单元器件清单操作分析操作分析下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页做一做做一做 电路安装电路安装1、装配要求和方法工艺流程：准备熟悉工艺要求绘制装配草图核对元件数量、规格、型号元件检测元器件预加工万能电路板装配、焊接总装加工自检。（1）准备：将工作台整理有序，工具摆放合理，准备好必要的物品。（2）熟悉工艺要求：认真阅读电路原理图和工艺要求。（3）绘制装配草图。（4）清点元件：按表2-2-3配套明细表核对元件的数量和规格，应符合工艺要求，如有短缺、差错应及时补缺和更换。（5）元件检测：用万用表的电阻挡对元器件进行逐一检测，对不符合质量要求的元器件剔除并更换。（6）元件预加工。（7）万能电路板装配工艺要求。 电阻、二极管均采用水平安装方式，高度紧贴印制板，色码方向一致。所有焊点均采用直脚焊，焊接完成后剪去多余引脚，留头在焊面以上0.51mm，且不能损伤焊接面。万能接线板布线应正确、平直，转角处成直角；焊接可靠，无漏焊、短路等现象。 （8）总装加工：电源变压器用螺钉紧固在万能电路板的元件面，一次侧绕组的引出线向外，二次侧绕组的引出线向内，万能电路板的另外两个角上也固定两个螺钉，紧固件的螺母均安装在焊接面。电源线从万能电路板焊接面穿过打结孔后，在元件面打结，再与变压器一次侧绕组引出线焊接并完成绝缘恢复，变压器二次侧绕组引出线插入安装孔后焊接。（9）自检：对已完成的装配、焊接的工件仔细检查质量，重点是装配的准确性，包括元件位置、电源变压器的绕组等；焊点质量应无虚焊、假焊、漏焊、搭焊及空隙、毛刺等；检查有无影响安全性能指标的缺陷；元件整形。下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页检测、调试检测、调试1、线路接线检查。按电路图从电源开始，逐段核对接线有无漏接、错接、冗接之处，检查焊点是否符合要求,元器件有无安装错误。2、检查各元件装配无误后,接通380V电源，用万用表测量输出电压否为45V左右，若是，则直流稳压电源制作成功。3、测量三相桥式整流电路各部分的电压和波形。（1）用万用表测试三相桥式整流电路的电源变压器的次级电压，整流二极管的电流并填入下表2-2-4。下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页（2）用示波器测试直流稳压电源的电源变压器的次级电压波形，整流电压波形，滤波电压波形、输出电压波形，并填入下表2-2-5。表2-2-5 三相桥式整流电路各部分的波形测量记录表下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页操作评价操作评价下一页下一页电子技术基础及实训电子技术基础及实训上一页上一页结束！
