什么是桥式整流器：电路图及其工作

整流电路是用来把交流(交流电)转换成直流(直流电)的。整流器主要分为半波整流器、全波整流器和桥式整流器。所有这些整流器的主要功能是相同的转换电流，但他们不能有效地将电流从交流到直流。中心抽头全波整流器和桥式整流器转换效率高。桥式整流电路是电子电源的常见组成部分。许多电子电路需要整流直流电力供应为各种各样的电子基本组件从可用的交流电源。我们可以在各种电子产品中找到这种整流器交流电源设备，如家用电器，电机控制器，调制过程，焊接应用等。本文介绍了一种桥式整流器及其工作原理。

什么是桥式整流器?

桥式整流器是直流（DC）转换器的交流电流（AC），其将电源AC输入的直流电流（DC）转换器进行整流到DC输出。桥式整流器广泛用于为电子元件或设备提供必要的直流电压的电源。它们可以用四个或更多个二极管或任何其他受控固态开关构成。

根据负载电流要求，选择了适当的桥式整流器。在为适当的电子电路的应用选择整流电源时，考虑组件的额定值和规格，击穿电压，温度范围，瞬态电流额定值，前电流额定值，前电流额定值，安装要求和其他考虑因素。

建造

桥式整流器结构如下所示。该电路可以设计有四个二极管，即D1，D2，D3和D4以及负载电阻器（RL）。这些二极管的连接可以在闭环图案中完成，以有效地将AC（交流电）（交流电）转换为DC（直流电流）。这种设计的主要好处是缺乏独家中心拍摄的变压器。因此，将减少尺寸，以及成本。

一旦输入信号被应用在两个终端如A和B，那么o/p直流信号可以通过RL获得。在这里负载电阻连接在两个端子之间，如C和d。两个二极管的安排可以这样做，电流将通过两个二极管在整个半个周期。像d1和D3这样的二极管对将在整个正半周期内传导电流。类似地，D2和D4二极管将在整个负半周期内传导电流。

桥式整流电路图

桥式整流器的主要优点是它使用中心拍摄变压器的全波整流器的情况产生几乎加倍的输出电压。但此电路不需要中心旋转的变压器，因此它类似于低成本整流器。

桥式整流器电路图由诸如变压器，二极管桥，滤波器和稳压器等设备的各个阶段组成。通常，所有这些块组合都称为a调节直流电源为各种电子设备提供动力。

电路的第一级是一个降压型变压器，它改变输入电压的幅值。大部分的电子项目使用230/12V变压器降压交流市电230V到12V交流电源。

下一阶段是二极管桥式整流器，根据桥式整流器的类型使用四个或更多二极管。为相应的整流器选择一个特定的二极管或任何其他开关器件需要考虑器件的一些因素，如峰值反向电压(PIV)、正向电流If、电压额定值等。它负责在负载上产生单向或直流电流，通过每半个周期输入信号传导一组二极管。

由于二极管桥式整流器后的输出是脉动性质的，为了产生纯直流，滤波是必要的。过滤通常用一个或多个来执行电容器连接在负载，正如你可以在下面的图中观察到的，其中波的平滑是执行的。这个电容的额定值也取决于输出电压。

该调节直流电源的最后阶段是一个电压调节器，使输出电压保持在恒定水平。假设这一点微控制器工作在5V DC，但桥式整流器大约16V之后的输出，以降低该电压，并保持恒定水平 - 无关电压在输入侧变化 - 电压调节器是必要的。

桥式整流器操作

正如我们上面讨论的，一个单相桥式整流器由四个二极管组成，这种配置通过负载连接。为了理解桥式整流器的工作原理，我们必须考虑下面的电路以供演示。

在输入交流波形二极管的正半周期内，D1、D2正向偏置，D3、D4反向偏置。当电压大于时二极管的阈值电平D1和D2开始导通，负载电流开始通过D1和D2，如图中红线所示。

在输入交流波形的负半周期内，二极管D3、D4正向偏置，二极管D1、D2反向偏置。如图所示，当D3和D4二极管开始导电时，负载电流开始流过这些二极管。

我们可以观察到，在这两种情况下，负载电流方向是相同的，即，如图所示 - 如图所示 - 如此单向，这意味着直流电流。因此，通过使用桥式整流器，输入的AC电流被转换成DC电流。使用该桥波整流器的负载输出本质上脉动，但产生纯DC需要像电容器一样的附加滤波器。相同的操作适用于不同的桥式整流器，但在受控整流器的情况下晶体闸流管触发有必要将电流驱动到负载。

桥式整流器的类型

新编整流器根据电源类型、控制能力、新编电路结构等因素可分为几种类型。桥式整流器主要分为单、三相整流器。这两种类型进一步分类为非控制，半控制和全控制整流器。下面将介绍其中一些类型的整流器。

单相和三相整流器

供应的性质，即单相或三相电源决定这些整流器。单相桥整流器由四个二极管组成，用于将AC转换为DC，而a三相整流器采用六个二极管，如图所示。这些可以再次是不受控制的或控制的整流器，这取决于电路元件，例如二极管，晶闸管等。

不受控制的桥梁整流器

该桥式整流器使用二极管来整流输入，如图所示。由于二极管是单向设备，其允许仅在一个方向上流动。在整流器中的这种配置配置，它不允许电源根据负载要求而变化。所以这种类型的整流器用于恒定或固定的电源供应。

控制桥式整流器

在这种整流器中，AC / DC转换器或整流器-取代无控二极管，控制固态器件如SCR的，MOSFET的，IGBT的，等用于改变输出功率在不同的电压。通过在不同的瞬间触发这些装置，负载的输出功率可以适当地改变。

桥式整流电路

如下讨论RB-156 IC引脚配置等桥式整流器。

PIN-1（相/线）：这是一个交流输入引脚，其中相线的连接可以从交流电源到这个相引脚。

PIN-2（中性）：这是AC输入销，其中中性线的连接可以从AC供应到这种中性销完成。

Pin-3(正面):这是直流输出引脚，其中整流器的正直流电压是从该正销获得的

销4(- /地):这是直流输出销，其中整流器的接地电压是从该负引脚获得的

规格

该RB15桥式整流器的子类别范围从RB15到RB158。在这些整流器中，RB156是最常用的一个。RB-156桥式整流器的规格包括:

• O/p直流电流为1.5A
• 最大反向峰值电压为800V
• 输出电压：（√2×VRMS） - 2伏
• 最大输入电压为560V
• 每个电桥的压降为1V @ 1A
• 浪涌电流为50A

这种RB-156是最常用的结构紧凑、成本低的单相桥式整流器。该IC具有最高的i/p交流电压，如560V，因此它可以用于所有国家的单相电源。这个整流器的最高直流电流是1.5A。该IC是AC-DC转换项目的最佳选择，并提供高达1.5A。

桥式整流器特性

桥式整流器的特点包括

• 纹波系数
• 峰值反向电压(PIV)
• 效率

纹波系数

使用因子的输出直流信号的光滑度称为纹波因子。这里，平滑的DC信号可以被认为是包括几个涟漪的O / P DC信号，而高脉动直流信号可以被认为是包括高纹波的O / P。在数学上，它可以定义为纹波电压的分数和纯直流电压。

对于桥式整流器，可以给出纹波因子

Γ =√(vrm /VDC)−1 .单击“确定”

桥式整流器的纹波因子值为0.48

峰值反向电压

峰值反向电压或PIV可以定义为二极管在反向偏置条件下在整个负半周期内产生的最高电压值。桥式电路包括D1、D2、D3和D4四个二极管。

在正半周期，D1和D3等两个二极管处于导电状态，而D2和D4两个二极管均处于非导电状态。同样，在负半周期，D2、D4等二极管处于导通状态，D1、D3等二极管处于非导通状态。

效率

整流器的效率主要决定整流器如何将交流（交流电流）改变为DC（直流电流）。整流器的效率可以定义为;它是直流O / P功率和AC I / P电源的比率。桥式整流器的最大效率为81.2％。

η = DC o/p Power/AC i/p Power

桥式整流器波形

从桥式整流电路图中，我们可以得出结论，在整个正半周期中，负载电阻的电流流量等于。O / P DC信号的极性可以完全正为负。在这种情况下，它完全是积极的。当二极管的方向反转时，则可以获得完整的负直流电压。

因此，该整流器允许在正面的周期以及I / P AC信号的循环中流动流动。桥式整流器的输出波形如下所示。

为什么叫桥式整流器?

与其他整流器相比，这是最有效的一种整流电路。这是一种全波整流器，顾名思义，这种整流器使用四个二极管连接在桥式形式。所以这种整流器就叫做桥式整流器。

为什么我们在桥式整流器中使用4个二极管？

在桥式整流器中，使用四个二极管来设计电路，这将允许在不使用中心抽头变压器的情况下进行全波整流。该整流器主要用于提供全波整流在大多数应用。

四个二极管的布置可以在一个闭环布置中进行，以有效地将交流转换为直流。这种安排的主要好处是不存在中心抽头变压器，因此尺寸和成本将降低。

优势

桥式整流器的优点包括以下几点。

• 全波整流器的整流效率是半波整流器的双倍。
• 在全波整流器的情况下，越高的输出电压，更高的输出功率和更高的变压器利用率因子。
• 在全波整流器的情况下，纹波电压低且频率较高，因此需要简单的滤波电路
• 在变压器次级中不需要中央点击，因此在桥式整流器的情况下，所需的变压器更简单。如果不需要踩下或踩下电压，则可以消除变压器均匀。
• 对于一个给定的功率输出，一个较小的功率变压器可以用于桥式整流器的情况下，因为电源变压器的一次和二次绕组的电流流过整个交流循环。
• 整流效率是半波整流的两倍
• 它采用简单的滤波器电路，用于高频和低纹波电压
• 与中心螺纹整流器相比，TUF更高
• 不需要中心抽头变压器

缺点

桥式整流器的缺点包括以下内容。

• 它需要四个二极管。
• 使用两个额外的二极管会导致额外的电压降，从而降低输出电压。
• 这个整流器需要四个二极管，因此整流器的成本会很高。
• 一旦需要整流小电压，电路是不合适的，因为，两个二极管连接可以串联进行并提供双电压降，因为它们的内部电阻。
• 这些电路非常复杂
• 与中心抽头整流器相比，桥式整流器功率损耗较大。

应用 - 使用桥式整流器将交流电源转换为DC

许多电子应用经常需要稳压直流电源。最可靠和方便的方法之一是将可用的交流市电转换成直流电源。交流信号到直流信号的转换是用整流器完成的，整流器是一个二极管系统。它可以是半波整流器，只整流一半的交流信号或全波整流器，整流两个周期的交流信号。全波整流器可以是由两个二极管组成的中心抽头整流器，也可以是由4个二极管组成的桥式整流器。

这里演示了桥式整流器。该布置由4个二极管组成，使两个相邻二极管的阳极连接为输出提供正电源，另外两个相邻二极管的阴极连接为输出提供负电源。另外两个相邻二极管的阳极和阴极连接到交流电源的正极，而另外两个相邻二极管的阳极和阴极连接到交流电源的负极。因此，4个二极管以桥式结构布置，这样在每个半周期内，两个交替二极管传导产生具有互斥的直流电压。

给定电路由桥式整流器布置组成，桥式整流器装置通过电流限制电阻器给予电解质电容器。使用电压表监测电容器两端的电压，并且随着电容器电荷而导致增加，直到达到电压限制。当负载在电容器上连接时，电容器放电以向负载提供必要的输入电流。在这种情况下，灯作为负载连接。

A稳压直流电源

调节的直流电源包括以下组件：

• 将高压交流转换为低压交流的降压变压器。
• 把交流转换成脉动直流的桥式整流器。
• 消除交流纹波的一种滤波电路，由一个电容器组成。
• 稳压器IC 7805以获得5 V的调节直流电压。

降压变压器将230V的AC电源电源转换为12V AC。该12V AC应用于桥式整流器布置，使得对于每个半周期的替代二极管，产生由AC波纹组成的脉动DC电压。连接在输出的电容器允许AC信号通过它并阻止DC信号，从而充当高通滤波器。因此，电容器上的输出是一个未经调节的滤波的DC信号。此输出可用于驱动2021欧洲杯足球竞猜官方平台电器元件比如继电器、马达等。一个稳压器IC 7805连接到滤波器输出。它提供恒定的5V稳压输出，可用于输入到许多电子电路和设备，如晶体管，微控制器等。在这里，5V被用来使LED通过电阻偏压。

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