這個過程被稱為過濾，電容器起到過濾器的作用。電容器改善了輸出電壓的脈動特性，現(xiàn)在只有紋波。這種波形形狀現(xiàn)在更接近于純直流電壓波形。通過使用其他類型的濾波器，如L-C濾波器和餅濾波器，可以進一步改善波形。

　　橋式整流器的類型

　　剛才討論的橋式整流器是單相型的，但是，它也可以擴展到三相整流器。這兩種類型可進一步分為全控、半控或非受控橋式整流器。我們剛才討論的電路是不受控制的，因為我們無法控制二極管的偏置，但是如果將所有四個二極管都替換為晶閘管，則可以通過其柵極信號控制其發(fā)射角度來控制其偏置。它產生一個完全受控的橋式整流器。在半控橋式整流器中，電路的一半包含二極管，另一半包含晶閘管。

　　電源轉換是現(xiàn)代生活的重要組成部分，對于電子產品的實際用途來說，最重要的可能是交流到直流的轉換。整流器是用于將交流電轉換為直流電的基本電路，它們可能屬于以下類別之一：

　　半波整流器

　　中心抽頭全波整流器

　　橋式整流器

　　這些整流器的功能相同，即交流到直流轉換，但每個整流器都使用不同的輸入配置，并且具有不同的輸出。中心抽頭整流器和橋式整流器都是全波整流器(后者有時稱為“全橋整流器”)，它們提供比半波整流器更高的功率轉換效率。中心抽頭整流器和橋式整流器的用途幾乎相同，但前者中使用的中心抽頭變壓器價格昂貴，因此通常首選橋式整流器，除非由于特定原因需要變壓器上的中心抽頭。

　　在本指南中，我們將介紹用于單相和三相功率轉換的全波 H 橋整流器的設計和仿真。兩者都可用于工業(yè)環(huán)境，包括我公司為客戶項目開發(fā)的小型控制模塊。它們在其他電子設備中無處不在，使用它們構建仿真對于了解它們如何高效地向下游電路供電非常重要。

　　一個基本的全橋整流器電路如下所示。該電路通常使用四個串聯(lián)成對排列的二極管(D1-D4)，在交流輸入的每個半周期中，只有兩個二極管正向偏置。該整流器中的四個二極管連接在一個閉環(huán)、橋狀結構上，該組件因此而得名。這有時被稱為不受控制的整流器，其原因將在本文后面部分介紹。

　　不受控制的單相橋式整流器

　　有時，您會看到上述整流器以 H 橋配置繪制出來，如下所示。此配置與上述配置完全相同。下面還顯示了一個用于比較的三相整流器，它僅使用 6 個二極管而不是 4 個，其中 2 個串聯(lián)二極管用于控制三相交流連接中每相的電流。從它們的波形中可以明顯看出這兩種整流器之間的差異;三相整流器提供的紋波要低得多，但頻率是單相整流器的 1.5 倍。

　　單相與三相橋式整流器

　　由于傳統(tǒng)的二極管是單向的，不受控制，電流只允許沿一個方向流動，無法控制正向電壓。因此，我們通常稱這些整流器為“不受控制”，我們需要正確選擇這些電路中使用的二極管，以確保整流器在預期的工作環(huán)境中完全正向偏置。如果您連接到交流電源，您將有足夠的余量來確保該電路中的二極管始終正向偏置，如果您先降低到低電平，然后應用整流，則更令人擔憂。因此，通常情況下，首先使用變壓器降壓到中等電平(12 V或24 V標稱交流電平)，然后信號通過整流器。在平滑到某個直流值后，應用最后的調節(jié)級以將輸出電壓設置為所需的值。

　　這種類型的全橋整流器使用一些受控的固態(tài)元件，如 MOSFET、IGBT、SCR 等，而不是傳統(tǒng)的二極管。通常使用 SCR，因為其電壓可以通過直接施加外部直流電壓來輕松改變。因此，系統(tǒng)可以根據需要調整不同電壓的功率輸出。下圖顯示了一個單相控制的橋式整流器，它只涉及用 SCR 替換二極管。

　　可控單相整流器

　　就像普通的單相整流器一樣，這種受控整流器可以拉出為H橋;由此產生的功能完全相同。我們還可以使用 6 個 SCR(每相 2 個)將電路擴展到三相輸入。

　　正如我上面提到的，應該清楚的是，在兩種類型的整流器中，流經負載的電流都沿一個方向流動，因此在任何給定的時刻，只有兩個二極管是正向偏置的。在每個半周期中，正向偏置電橋部分的每個二極管上都有一個電壓降。對于硅二極管，總壓降必須為 2*0.7 = 1.4 V，因為兩個二極管將正向偏置。如果您正在使用較低電平的變壓器耦合交流電，那么您可能希望使用鍺或肖特基二極管，因為它們在正向偏置時具有較低的壓降。

　　通常，一旦設置了整流器，就可以通過在輸出端添加一個平滑電容器來設置直流電壓。與負載并聯(lián)的平滑電容將決定疊加在輸出直流波形上的紋波水平。在一個周期中，當輸入電壓開始下降時，輸出兩端的電容器將開始與電阻器并聯(lián)放電，從而兩者形成一個RC電路。電容器在半周期之間以特定的 RC 時間常數反復充電和放電。在電容器完全放電之前，充電周期開始，因此除非切斷輸入功率，否則電容器永遠不會完全放電。

　　以上是「開關電源」橋式整流器的類型，完全正向偏置的相關內容。謝謝你的瀏覽，可以收藏深圳市寶威特電源有限公司官網。