如下图a、b、c所显示是用4个二极管组成的整流桥线路。图上画出3种常见的画法。由4个二极管VD1~VD4组成,其结构特点为:VD1、VD2负极相接,接负载的正端,VD3、VD4正极相接,接负载的负端;VD1正极与VD4负极相接,V2正极与V3负极相接,分别接变压器T二次侧的两边。RL为负载。
当变压器二次侧电压u2=2√U2sinωtu2=2U2sinωt时,如下图a所显示,在正半周时,a点电位高过b点电位,二极管VD1、VD3导通,VD2、VD4处在反方向偏置二断开。电流由变压器二次侧a端经过VD1到RL再经过VD3回至b端,如下图b所显示。此时负载RL上获得1个与u2正半波同样的半波电压uo和电流io,如下图c所显示。
当u2为负半周时,a点电位小于b点电位,二极管VD2、VD4导通二VD1、VD3断开,电流由b端经过VD2到RL,再由RL经VD4回至a端,如上图d所显示。负载又获得了另1个与u2正半波同样但相位相差180°的半波电压uo和线路io,如图c所显示。如此在正弦电压的1个周期内,负载RL上获得2个正半周电压和电流,所以称之为全波整流。整流后得电压波型称之为单相脉动电压波型,以其平均值Uo做为等效的直流电压。
输出电压平均值Uo:由图上c中输出电压uo对时间积分可获得Uo为:
负载RL上的电流量平均值为:
二极管元件承载反方向电压的最大值:从图b、d线路中可以看得出,当VD1、VD3导通二VD2、VD4断开时,若忽视二极管元件的正方向压降,则VD2、VD4承载的最大反方向电压为√2U2。
二极管元件平均电流量:因为桥式整流中任意1个二极管元件唯有半波时间导通,因此1个周期内流过每一个二极管元件的电流量唯有流过负载电流量的一半。因此:
上述便是西班牙CATELEC介绍的二极管整流桥线路图,西班牙CATELEC提供整流桥模块、晶闸管模块、二极管模块等半导体模块,绝缘式功率模块、功率组件、分立式功率半导体在内的众多功率电子产品是现CATELEC模块的主营项目。近期CATELEC产品将部分模块改进为以铜底板安装、增加厚度、增大了模块的散热接触点、大大提高了模块的使用寿命与性能。