不同电源的工作原理及优劣势讲解

1 整流电源

整流电源原理是利用二极管的单向性，将AC转换为DC。

整流电源常用的有单相半波整流电路、单相桥式整流电路、三相整流电路及其波形。

1.1 单相半波整流电路

单相半波整流电路是最简单的一种整流电路。

原理模型如下：

原理如下：

正半周期时， 二极管外加正向电压，因而处于导通状态。

负半周期时，二极管外加反向电压，因而处于截止状态。

1.2 单相全波整流电路

单相全波整流电路是两套单相半波整流电路组成。

原理模型如下，原理类似半波整流：

1.3 单相桥式整流电路

桥式整流是对单相全波整流电路的一种改进。

原理模型如下：

原理如下：

利用四个二极管，两两对接。

正半周期时，D1、D3两只管导通，得到正的输出；

负半周期时，D2、D4两只管导通，所以输出还是正弦波的正半部分。

桥式整流器对输入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。

1.4 三相桥式整流电路

三相桥式整流电路是将三相交流电源，做AC/DC转换。

三相交流电源，是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电组成的电源。

原理模型如下：

原理如下：

三相交流电源经三相变压器变压后，接于三相桥式电路a、b、c端。

图中六个二极管分成两组。第一组D1、D3、D5为共负（阴）极连接，第二组D2、D4、D6为共正（阳）极连接。

每一组中三个二极管轮流导通。共负极组中，正极电位最高的那个二极管导通；共正极组中，负极电位最低的那个二极管导通。

同一时刻，各组中只有一个二极管导通，其他的不导通。

1.5 三相半波整流电路

三相半波整流电路是三相桥式整流电路简化版。

原理模型如下，原理类似三相全波整流电路：

1.6 五种整流电路对比分析

1）半波整流电路最简单，但输出电压低、波动大，效率低；用在对电源波形要求不高的场合；

2）单相全波整流输出电压高，通过二极管电流小，但需要两个三极管、需要变压器抽头、二极管承受的反向电压高，因此应用较少；

3）单相桥式整流输出电压高，通过二极管的电流小，波形好，效率高，二极管承受反向电压低；缺点是需要4个二极管；但这种电路优点突出，应用十分广泛，特别是整流桥的出现，使电路更加简洁。

4）三相半波整流电路，电路简单，电压脉动程度比单相好，使用三极管少；

5）三相桥式整流电路，电压脉动程度最低，输出电压最高；