可控硅整流电路

可控硅整流电路2009/08/21 15:47一、单相半波可控整流电路1、工作原理电路和波形如图1 所示，设u2=U2sinω。图1 单相半波可控整流正半周：0＜t＜t1,ug=0,T 正向阻断，id=0,uT=u2,ud=0t=t 时,加入ug 脉冲，T 导通，忽略其正向压降，uT=0,ud=u2,id=ud/Rd。负半周：π≤t＜2π当u2 自然过零时，T 自行关断而处于反向阻断状态，ut=0,ud=0,id=0。从0 到t1 的电度角为α，叫控制角。从t1 到π的电度角为θ，叫导通角，显然α+θ=π。当α=0，θ=180 度时，可控硅全导通，与不控整流一样，当α=180度，θ=0 度时，可控硅全关断，输出电压为零。2、各电量关系ud 波形为非正弦波，其平均值（直流电压）：由上式可见，负载电阻Rd 上的直流电压是控制角α的函数，所以改变α的大小就可以控制直流电压Ud 的数值，这就是可控整流意义之所在。流过Rd 的直流电流Id：Ud 的有效值（均方根值）：流过Rd 的电流有效值：由于电源提供的有功功率P=UI，电源视在功率S=U2I（U2 是电源电压有效值），所以功率因数：由上式可见，功率因数cosψ也是α的函数，当α=0 时，cosψ=0.707。显然，对于电阻性负载，单相半波可控整流的功率因数也不会是1。比值Ud/U、I/Id 和cosψ随α的变化数值，见表1，它们相应的关系曲线，如图2 所示表1 Ud/U、I/Id 和cosψ的关系图2 单相半波可控整流的电压、电流及功率因数与控制角的关系由于可控硅T 与Rd 是串联的，所以，流过Rd 的有效值电流I 与平均值电流Id 的比值，也就是流过可控硅T 的有效值电流IT 与平均值电流IdT 的比值，即I/Id=It/IdT。二、单相桥式半控整流电路1、工作原理α0°30°60°90°120°150°180°Ud/UI/Idcosψ0.451.570.7070.421.660.6980.3381.880.6350.2252.220.5080.1132.870.3020.033.990.120-0电路与波形如图3 所示图3、单相桥式半控整流正半周：t1 时刻加入ug1，T1 导通，电流通路如图实线所示。uT1=0,ud=u2,uT2=-u2。u2过零时，T1 自行关断。负半周：t2 时刻加入ug2，T2 导通，电流通路如图虚线所示，uT2=0，ud=-u2,ut1=u2。u2过零时T2 自行关断。2、各电量关系由图3 可见，ud 波形为非正弦波，其幅值为半波整流的两倍，所以Rd 上的直流电压Ud：直流电流Id：电压有效值U：电流有效值I：功率因数cosψ：比值Ud/U,I/Id 和cosψ随α的变化数值见表2，相应关系曲线见图4表2 Ud/U、I/Id、cosψ与α的关系表图4、单相全波和桥式电路电压、电流及功率因数与控制角的关...