第1章 基于工频的交流一直流变换器<br> 1.1 概述<br> 1.1.1 交流-直流变换技术<br> 将交流电变换成直流电通常采用具有单向导电性的二极管、晶闸管等电力半导体器件,构成整流电路,再经过滤波,稳压等环节,为电子设备提供高质量的直流电源,从电路结构上分类,整流电路有单相整流、三相整流、多相整流电路,可控整流与不可控整流;半波整流、全波整流电路和桥式整流电路等几种分类方法。<br> 整流电路输出的是脉动直流电压,既包含直流成分,同时又有交流成分,其中的脉动程度一般用纹波系数来衡量,即纹波系数等于输出电压的交流部分有效值与输出电压直流成分的比值。对于直流电源来说纹波越小越好,为了得到较平滑的直流电压就必须进行滤波。<br> 在整流输出端接入滤波电容来越少电压的脉动效果较好,但电容大到一定程度时滤波效果就不太明显,也不经济。比较经济实用的办法是RC滤波电路如图1—1所示。它是在滤波电容C1和负载电阻RL之间串联电阻R再并联电容C2,提高滤波效果。经计算可知,接人R与C2之后,将能够使输出端的纹波系数比C1端的减少了wC2R1倍。其中,W为整流输出脉动电压的基波角频率,R'为电阻R与RL的并联值。<br> 电容滤波电路的输出内阻较大,当RL变化时,端电压也会随之变化;另外,接通电源时,整流二极管开始导通时冲击电流较大,对寿命会有影响。为此,可以利用电感线圈对直流的电阻小、对交流的阻抗大的特点来实现电感滤波。图1—2给出几种常用的电感滤波电路的原理图,单个电感滤波电路效果不是很好,通常采用LC滤波电路,它由电感L及电容C组成,电感的作用是限制交流电流成分,电容的作用是减小电压的脉动,尤其是在电流变化较大的情况下,滤波效果较好,因此,在大功率电子设备中多采用这种滤波电路。<br> ……
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