第2章 整流电路3-9.ppt

目 录 2.3 变压器漏感对整流电路的影响 2.4 电容滤波的不可控整流电路 2.5 整流电路的谐波和功率因数 2.6 大功率可控整流电路 2.7 整流电路的有源逆变工作状态 2.8 晶闸管直流电动机系统 2.9 相控电路的驱动控制 本章小结 变压器漏感对整流电路的影响 考虑包括变压器漏感在内的交流侧电感的影响，该漏感可用一个集中的电感LB表示。 现以三相半波为例，然后将其结论推广。 变压器漏感对整流电路的影响 换相重叠角——换相过程持续的时间，用电角度g表示。 换相过程中，整流电压ud为同时导通的两个晶闸管所对应的两个相电压的平均值。 变压器漏感对整流电路的影响 换相重叠角g的计算 变压器漏感对整流电路的影响 由上述推导过程，已经求得： 变压器漏感对整流电路的影响 变压器漏抗对各种整流电路的影响 变压器漏感对整流电路的影响 变压器漏感对整流电路影响的一些结论: 出现换相重叠角g ，整流输出电压平均值Ud降低。 整流电路的工作状态增多 晶闸管的di/dt 减小，有利于晶闸管的安全开通。 有时人为串入进线电抗器以抑制晶闸管的di/dt。 换相时晶闸管电压出现缺口，产生正的du/dt，可能使晶闸管误导通，为此必须加吸收电路。 换相使电网电压出现缺口，成为干扰源。 电容滤波的不可控整流电路 2.4.1 电容滤波的单相不可控整流电路 2.4.2 电容滤波的三相不可控整流电路 电容滤波的不可控整流电路 在交—直—交变频器、不间断电源、开关电源等应用场合中，大量应用。 最常用的是单相桥和三相桥两种接法。 由于电路中的电力电子器件采用整流二极管，故也称这类电路为二极管整流电路。 电容滤波的单相不可控整流电路 常用于小功率单相交流输入的场合，如目前大量普及的微机、电视机等家电产品中。 电容滤波的单相不可控整流电路 详细分析（简要讲解得出的结论，关键在于求出d 和q ） 电容滤波的单相不可控整流电路 由上述推导过程，已经求得： 电容滤波的单相不可控整流电路 电容滤波的单相不可控整流电路 二极管VD1和VD4关断的时刻，即wt达到q 的时刻，还可用另一种方法确定： VD1和VD4的关断时刻，从物理意义上讲，就是两个电压下降速度相等的时刻。 一个是电源电压的下降速度|du2 /d(w t)|， 另一个是假设二极管VD1和VD4关断而电容开始单独向电阻放电时电压的下降速度|dud /d(w t)| p（下标表示假设）。 电容滤波的单相不可控整流电路 2.主要的数量关系 1）输出电压平均值 整流电压平均值Ud可根据前述波形及有关计算公式推导得出，但推导繁琐。 空载时， 。 重载时，Ud逐渐趋近于0.9U2，即趋近于接近电阻负载时的特性。 通常在设计时根据负载的情况选择电容C值，使 ，T为交流电源的周期，此时输出电压为： Ud≈1.2 U2 2）电流平均值 输出电流平均值IR为： IR = Ud /R Id =IR 二极管电流iD平均值为： ID = Id / 2=IR/ 2 3）二极管承受的电压 电容滤波的单相不可控整流电路 ?? 感容滤波的二极管整流电路 实际应为此情况，但分析复杂。 ud波形更平直，电流i2的上升段平缓了许多，这对于电路的工作是有利的。 电容滤波的三相不可控整流电路 1. 基本原理 某一对二极管导通时，输出电压等于交流侧线电压中最大的一个，该线电压既向电容供电，也向负载供电。 当没有二极管导通时，由电容向负载放电，ud按指数规律下降。 由 “电压下降速度相等”的原则，可以确定临界条件。假设在wt+d =2p/3的时刻“速度相等”恰好发生，则有 考虑实际电路中存在的交流侧电感以及为抑制冲击电流而串联的电感时的工作情况： 电流波形的前沿平缓了许多，有利于电路的正常工作。 随着负载的加重，电流波形与电阻负载时的交流侧电流波形逐渐接近。 2. 主要数量关系 1）输出电压平均值 Ud在（2.34U2 ~2.45U2）之间变化 2）电流平均值 输出电流平均值IR为： IR = Ud /R