桥式整流电路(5页).doc

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1、-课题第十二章整流与稳压电路第一节 单向桥式整流电路课型新课授课班级09（12）授课时数1教学目标描述单相桥式整流电路，解释其工作原理。教学重点描述单相桥式整流电路，解释其工作原理。教学难点整流二极管承受反向电压大小的分析。复习半波整流电路。教学效果能充分理解桥式整流电路的工作原理，能独立画出桥式整流电路。板书重点A:引入；B：新授课； 1：半波整流电路； 2：单相桥式整流电路； 3：工作原理；例9.1；4：故障；5：多种画法； 6：习题。电力网供给用户的是交流电，而各种无线电装置需要用直流电。整流，就是把交流电变为直流电的过程。利用具有单向导电特性的器件，可以把方向和大小交变的电流变换为直流

2、电。整流（复习）：将交流电变换成直流电的过程，完成这一变换的电路称为整流电路。1半波整流电路：（复习，电路如图9.1） 图9.1 半波整流电路图及波形图半波整流是一种最简单的整流电路。它是由电源变压器，整流二极管和负载电阻组成。变压器把市电电压（多为220伏）变换为所需要的交变电压，再把交变电压变换成脉动直流电。 变压器次级电压，是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压，它的 波形如上图所示。在0时间内，为正半周即变压器上端为正，下端为负。此时二极管承受正向电压导通，通过它加在负载电阻上。在2 时间内，为负半周，变压器次级下端为正，上端为负。这时二极管承受反向电压，截止，电阻上无电压。在2时间

3、内，重复0 时间的过程，而在34时间内，又重复2时间的过程这样反复下去，交流电的负半周就被削掉了，只有正半周通过负载，在负载上获得一个单一右向（上正下负）的电压，达到了整流的目的。但是负载电压以及负载电流的大小随时间而变化，因此，通常称它为脉动直流。 这种除去半周（下半周）的整流方法，叫半波整流。不难看出，半波整流是以“牺牲”一半交流为代价而换取整流效果的，电流利用率很低（计算表明，整流得出的半波电压在整个周期内的平均值，即负载上的直流电压），在一般无线电装置中很少采用。2单相桥式整流电路：如图9.2(a)所示。 （a） (b)图9.2桥式整流电路及整流波形电源变压器Tr起降压、隔离市电电源的

4、作用。二极管VD1 VD4起整流作用，所以称为整流元件，分析时可把二极管当作理想元件处理：正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。整流电路的负载电阻为RL。3工作原理：（1）输入电压为正半周时，A点电位最高，B点电位最低。VD1和VD3正向偏置导通，VD2 和VD4反向偏置截止。电流通路为：AVD1RLVD3B。（2）输入电压为负半周时，B点电位最高，A点电位最低。VD2和VD4正向偏置导通，VD1和VD3反向偏置截止。电流通路为：BVD2RLVD4A。（3）无论输入电压是正半周还是负半周，通过负载RL的电流方向始终是从上向下的，波形如图9.2（b）所示。演示实验（EWB）：用EWB仿真软件按图9

5、.2（a）接好电路图，将双踪示波器接入输入信号、输出信号端（如图9.3a），相邻、相对两桥臂，观察波形。图9.3 (a)用仿真软件设计的桥式整流电路及输入输出波形图 图9.3（b）用仿真软件设计的桥式整流电路及相邻、相对两桥臂波形 4. 故障试分析图示桥式整流电路中的二极管D2或D4断开时负载电压的波形。如果D2或D4接反，后果如何？如果D2或D4因击穿或烧坏而短路，后果又如何？ 解：当D2或D4断开后电路为单相半波整流电路。正半周时，D1和D3导通，负载中有电流通过，负载电压U0=U；负半周时，D1和D3截止，负载中无电流通过，负载两端无电压，U0=0. 如果D2或D4接反，则正半周时，二极管D1,D2或D3，D4导通二造成电源短路，因电流很大而导致变压器及D1,D2或D3,D4被烧坏。 如果D2或D4因击穿烧坏而短路，则正半周时，情况与D2或D4接反类似，造成电源短路，D1或D3也将因电流过大而烧坏。5桥式整流电路的另两种种电路画法：6. 习题：一、是非题：1；二、选择题：1、2、3；三、填空题：1。（举生活实例引入）复习简要分析（原理重点讲解）（波形画图说明）（引导共同完成电路分析）仿真软件演示实验提出疑问，结合图示，共同分析解答问题提出，学生自己分析电路电流路径-第 5 页