单相桥式全波整流电路的制作与检测

由于单相半波整流电路输出的电压波动性大，效率低，只适用于直流电要求很低的场合。而在实际中将交流电转换为直流的电路应用最广泛的为单相桥式全波整流电路。

1．3．1 任务目标

(1)熟悉单相全波桥式整流电路的结构。

(2)掌握单相全波桥式整流电路的工作原理。

(3)掌握单相全波桥式整流电路的检测。

1．3．2 基础知识

1．单相桥式整流电路的结构

图1-3-1(a)是一个具有电阻负载的单相桥式整流电路，由四只二极管、变压器T和负载电阻RL组成。

图1-3-1 单相桥式整流电路

2．工作原理

当输入电压u1为正半周，变压器次级感应电压为正半周时，整流二极管VD1和VD3因加正向电压而导通，VD2和VD4因加反向电压而截止，电流i O流经VD1、RL和VD3，并在RL上产生压降u O。当输入电压u1为负半周，变压器次级感应电压为负半周时，整流二极管VD1和VD3因加反向电压而截止，VD2和VD4因加正向电压而导通，电流i O流经VD2、RL和VD4，并在RL上产生压降u O。

由此可见，在电压u2的一个周期内，负载上均有电流通过。

3．负载与整流二极管的电压和电流

桥式整流为全波整流，故负载上的平均电压和电流均比半波整流大一倍:

桥式整流电路的结构决定了每只二极管只在半个周期内导通，所以在一个周期内流过每个管子的平均电流只有负载电流的一半，即

每只二极管所承受的反向电压亦为变压器副边电压的峰值。

1．3．3 技能实训

单相桥式整流电路的制作与检测

1．3．3．1 实训目标

(1)增强专业意识，培养良好的职业道德和职业习惯。

(2)学习电子电路的连接。

(3)通过实验加深对桥式全波整流电路的工作原理的理解。

(4)学会对桥式全波整流电路的测试。

1．3．3．2 实训器材

(1)万能板1块。

(2)双踪示波器、自耦变压器各1台。

(3)万用表1块、毫安表1块。

(4)整流二极管1N40074只，200Ω/1A电阻1个，导线若干。

1．3．3．3 实训内容与步骤

(1)识别与检测元器件，若有元器件损坏，请说明情况。

(2)在万能板上按图1-3-2所示连接好电路，自耦变压器外置，且输出置零电位。

图1-3-2 桥式全波整流电路

(3)接通工频正弦交流电源，将自耦变压器的输出电压信号调为16V，作为整流输入电压。

(4)打开示波器开关，并调节好。把示波器的探头并接于负载两端，观察波形，记录于表1-3-1中。

(5)读出毫安表的读数记录于表1-3-1中，用万用表测量输出电压值记录于表1-3-1中。

(6)断开二极管VD2，观察波形，将测量数据记录于表1-3-1中。

表1-3-1 全波桥式整流电路的测量数据表(U2=16V，f=50Hz)

1．3．3．4 实训注意事项

(1)自耦变压器不是安全变压器，在使用时一定要注意: 原副绕组严禁对调使用，相线与零线不能接错，输出调压从零开始，使用结束后恢复零位。

(2)示波器接入电路时，显示波形的方向与输出电压的正负极有关。

(3)用万用表测输出电压时应选直流挡，注意输出电压的极性。

(4)四只二极管接入电路时注意方向，不能接错。

1．3．3．5 实训考核

单相全波桥式整流电路的制作与检测考核评价如表1-3-2所示。

表1-3-2 考核评价表

注: 各项本分扣完为止。

1．3．3．6 实训思考

(1)分析估算值与测量值产生误差的原因。

(2)在桥式整流电路的输出电压波形中，其零值附近的一段波形存在失真，分析产生失真的原因。