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: w. ~+ n/ r$ r; I$ y7 L- n點(diǎn)擊上方名片關(guān)注了解更多
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二極管電橋是用于將交流電 (AC) 轉(zhuǎn)換為直流電 (DC) 的簡單電路。在本指南中,您將了解它是如何工作的、它的用途以及如何構(gòu)建自己的。
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+ v# I2 q1 I) f: _整流二極管
% _4 \, y! n! p6 N( L* o9 G6 g: a" {二極管橋電路是一個非常簡單的電路,僅由四個以方形連接的整流二極管組成。二極管只允許電流沿一個方向流動(從陽極到陰極),這使得它非常適合從交流電轉(zhuǎn)換為直流電。
+ q# a# b3 S/ C( a' L
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% p! ], E! T8 H/ f
您可以在下面看到通過二極管連接時交流電壓波形是如何轉(zhuǎn)換的。交流信號在正值和負(fù)值之間交替。當(dāng)該交流信號通過二極管時,只剩下正半周期。
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) x+ d( S5 @1 @4 r$ E上面的電路也稱為半波整流器,在深入研究二極管橋(全波整流器)之前,這是一個需要掌握的關(guān)鍵概念。
" P8 t' ]# c6 H8 d8 M8 S3 O
* E, w+ [$ O9 y+ T& X0 c二極管電橋電路5 B' g# B% q$ X A) B9 T2 |' @
二極管電橋由四個二極管組成,它們連接成一個正方形:
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+ W/ W; n& @ y c您可以看到 D1 和 D4 共享同一陰極,而 D2 和 D3 通過陽極連接。這兩點(diǎn)構(gòu)成了輸出。' k" e' h7 Q* ]- o8 t$ H5 r
您還可以看到 D3 的陰極連接到 D1 的陽極,D2 的陰極連接到 D4 的陽極。這兩點(diǎn)構(gòu)成了輸入。
E6 n* Q' x0 l0 y3 ~3 r( e1 I7 F. }. x A& g7 Q0 {+ N
當(dāng)您將交流輸入施加到該電路時,您將獲得如下所示的整流輸出:
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) b6 K7 j* f5 `1 L0 @上一節(jié)的半波整流器只使用了正半周期,浪費(fèi)了負(fù)半周期。0 b0 R" S7 w& k+ K
作為橋式整流器連接的四個二極管通過讓正半周期流動,同時將負(fù)半周期轉(zhuǎn)換為正半周期來解決這個問題。從而利用整個交流波形。
& q- T# \: w1 Y6 J- r5 ^% S0 C% l7 Q6 U6 k; b" J: C
工作原理:正半周期內(nèi)的電流2 t* S5 }5 j3 l
在電源的正半周期內(nèi),二極管 D1 和 D2 可以導(dǎo)通,而二極管 D3 和 D4
8 o: {& c5 }8 W4 X則不能導(dǎo)通,因為它們是反向偏置的。通過這種布置,正半周期為您提供流過電路的電流,如下所示:
6 T7 O4 K, J8 {4 w. z; V
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) N3 c# d! @4 \5 j' I7 }! e
工作原理:負(fù)半周期內(nèi)的電流
- [6 r' l/ b2 ~# {7 u% b在負(fù)半周期內(nèi),二極管 D3 和 D4 導(dǎo)通,而二極管 D1 和 D2! w3 s2 ~; x, \, P, A f+ ]! D) z
不導(dǎo)通。盡管電路現(xiàn)在接收到負(fù)半周期,但您可以在下圖中看到電流如何以與以前相同的方向流過負(fù)載(輸出)。這就是該電路如何將負(fù)半周期變成正周期的方式。/ `# w, T- U/ ?+ {! Y: O# m1 p
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二極管電橋與中心抽頭電橋整流器' q% U) \, E6 A( U v8 U* ^, e* J
二極管電橋不是唯一的全波整流器,還有另一種稱為“中心抽頭電橋”的通用電路。它允許交流信號的正半周期流動,并將負(fù)半周期轉(zhuǎn)換為正信號。關(guān)注公眾號:硬件筆記本。
3 m! a& e* V$ E! T$ U如下圖所示,中心抽頭整流器僅使用兩個二極管和一個中心抽頭變壓器即可實現(xiàn)全波整流。
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( u: r' D. [$ B$ S5 j2 r+ x
與二極管電橋相比,中心抽頭電橋由于其特殊配置而表現(xiàn)出更低的效率、有限的額定電壓、更多的元件數(shù)量、更大的尺寸、更高的成本以及更低的靈活性。
/ h& W' e6 i, \# m應(yīng)用
+ E8 @' q7 x4 @; s二極管電橋最常見的應(yīng)用是直流電源。以下是 5V 直流線性電源電路的示例:
/ d+ N$ G, d! |/ M
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) P, N$ y% G$ t9 G# L+ |聲明:- m: D4 k' X% ~
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