单相半波整流电路-谢凯炯3130405029.pptVIP

单相半波可控整流电路 单相半波可控整流电路 单相半波可控整流电路 仿真的模型 触发脉冲30度时波形 单相半波可控整流电路 2 带阻感负载的工作情况 单相半波可控整流电路 工作情况分析： 阻感电路工作原理 　　　在ωt 0~α期间：晶闸管阳-阴极间的电压uAK大于零，此时没有触发信号，晶闸管处于正向关断状态，输出电压、电流都等于零。 在ωt α时刻，门极加触发信号，晶闸管触发导通，电源电压u2加到负载上，输出电压ud u2 。由于电感的存在，负载电流id只能从零按指数规律逐渐上升。 　　　在ωt ωt1~ ωt2期间：输出电流id 从零增至最大值。在id的增长过程中，电感产生的感应电势力图限制电流增大，电源提供的能量一部分供给负载电阻，一部分为电感的储能。 　　　在ωt ωt2~ ωt3期间：负载电流从最大值开始下降，电感电压改变方向，电感释放能量，企图维持电流不变。 在ωt π时，交流电压u2过零，由于感应电压的存在，晶闸管阳极、阴极间的电压uAK仍大于零，晶闸管继续导通，此时电感储存的磁能一部分释放变成电阻的热能，另一部分磁能变成电能送回电网，电感的储能全部释放完后，晶闸管在u2 反压作用下而截止。直到下一个周期的正半周，即ωt 2π+α时，晶闸管再次被触发导通，如此循环不已。 仿真模型 脉冲30度波形 单相半波可控整流电路（阻感性负载加续流二极管） 1、电路结构 电感性负载加 续流二极管的 电路如图所示。 2、工作原理 1）在电源电压正半波，电压u2＞0，晶闸管uAK＞0。在ωt α处触发晶闸管，使其导通，形成负载电流id，负载上有输出电压和电流，此间续流二极管VD承受反向阳极电压而关断。 2）在电源电压负半波，电感感应电压使续流二极管VD导通续流，此时电压u2 ＜0， u2通过续流二极管VD使晶闸管承受反向电压而关断，负载两端的输出电压为续流二极管的管压降，如果电感足够大，续流二极管一直导通到下一周期晶闸管导通，使id连续，且id波形近似为一条直线。 电感性负载加续流二极管后，输出电压波形与电阻性负载波形相同，续流二极管可起到提高输出电压的作用。在大电感负载时负载电流波形连续且近似一条直线，流过晶闸管的电流波形和流过续流二极管的电流波形是矩形波。 对于电感性负载加续流二极管的单相半波可控整流器移相范围与单相半波可控整流器电阻性负载相同，为0～180o，且有α+θ 180o。 仿真模型 脉冲30度波形 单相半波可控整流电路 VT的a移相范围为180?。 简单，但输出脉动大，变压器二次侧电流中含直流分量，造成变压器铁芯直流磁化。 实际上很少应用此种电路。 分析该电路的主要目的建立起整流电路的基本概念。 * 整流电路： 出现最早的电力电子电路，将交流电变为直流电； 应用； 控制思想：相控方式，通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压的大小。 1 电路结构（带电阻负载） 变压器T起变换电压和电气隔离作用。 电阻负载的特点：电压与电流成正比, 两者波形相同。 图2-1 单相半波可控整流电路及波形 w w w w t T VT R 0 a u 1 u 2 u VT u d i d w t 1 p 2 p t t t u 2 u g u d u VT a q 0 b c d e 0 0 单相半波可控整流电路 Single Phase Half Wave Controlled Rectifier ★ 两个重要的基本概念： 触发延迟角：从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度,用a表示,也称触发角或控制角。 导通角：晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度，用θ表示 。 + - 正半周 图2-1 单相半波可控整流电路及波形 w w w w t T VT R 0 a u 1 u 2 u VT u d i d w t 1 p 2 p t t t u 2 u g u d u VT a q 0 b c d e 0 0 u2过零进入负半周时，电流亦降至零，SCR关断，此时，uVT与u2相等。 改变触发时刻，ud与id波形随之改变，直流输出电压ud为极性不变但瞬时值变化的脉动直流，其波形只在u2正半周出现，故称“半波”整流。 工作原理： - + 负半周 基本数量关系 图2-2 带阻感负载的 单相半波电路及其波形 电感性负载更为多见，如电机及励磁绕组等。 阻感负载的特点：电感对电流变化有抗拒作用，使得流过电感的电流不发生突变。 w t t w w t w t w u 2 0 w t 1 p 2 p t u g 0 u d 0 i d 0 u VT 0 q a b c d e f + + 图2-2 带阻感负载的 单相半波电路及其波形 wt1时，id从零开始增加