单相半控桥式整流电路

单相半控桥式整流电路电气与控制工程学院李春菊单相半控桥式整流电路识记电路结构1电阻性及阻感性负载电路分析2失控及其预防措施3阻性负载单相桥式半控整流电路u1u2VT1VT2VD3VD4Rdudugωtωtωti2单相全控桥中，每个导电回路中有2个晶闸管，为了对每个导电回路进行控制，其实只需1个晶闸管就可以了，另1个晶闸管可以用二极管代替，从而简化整个电路。如此即成为单相桥式半控整流电路（单相半控桥）。当负载为阻性负载时，单相半控桥与单相全控桥工作过程和波形完全一致。负载输出电压的平均值为阻感性负载单相桥式半控整流电路TRLu2i2udidVT1VT2VD3VD4u1假设负载中电感很大工作原理－无触发〔0，α〕•u20时：VT1、VD4承受正向电压无门极触发信号:VT1正向阻断,VD4正向导通；•VT2、VD3承受反向电压，反向阻断；•ud=0，id=0，i2=0。0ωtu2αud0ωtαππ2π2π＋－id0ωtαπ2πi20ωtαπ2π阻感性负载单相桥式半控整流电路TRLu2i2udidVT1VT2VD3VD4u1＋－工作原理－有触发〔α，π〕0ωtu2αud0ωtαππ2π2πid0ωtαπ2πi20ωtαπ2π•ωt=α时，给VT1加触发信号：•VT1、VD4导通；•iVT1=iVD4=id=i2；•ud=u2；•uVT1=uVD4=0；•VT2、VD3反向阻断。阻感性负载单相桥式半控整流电路TRLu2i2udidVT1VT2VD3VD4u1－＋0ωtu2αud0ωtαππ2π2πid0ωtαπ2πi20ωtαπ2π工作原理－无触发〔π，π＋α〕•当u2过零变负时，•id仍0，VT1继续导通•u2上负下正使得VD4关断，VD3导通，•电流经VT1和VD3续流，•ud=0，i2=0，电感很大，使得id几乎不变。阻感性负载单相桥式半控整流电路TRLu2i2udidVT1VT2VD3VD4u1－＋0ωtu2αud0ωtαππ2π2πid0ωtαπ2πi20ωtαπ2π工作原理－有触发〔π＋α，2π〕•ωt=π+α时，给VT2加触发信号：•VT2、VD3导通•iVT2=iVD3=id=-i2•ud=-u2•VT1、VD4反向阻断阻感性负载单相桥式半控整流电路TRLu2i2udidVT1VT2VD3VD4u1－＋0ωtu2αud0ωtαππ2π2πid0ωtαπ2πi20ωtαπ2π工作原理－有触发〔2π，2π＋α〕•当u2过零变正时，•id仍0，VT2继续导通•u2上正下负使得VD3关断，VD4导通，•电流经VT2和VD4续流，•ud=0，i2=0，电感很大，使得id几乎不变。阻感性负载单相桥式半控整流电路TRLu2i2udidVT1VT2VD3VD4u1电路工作于稳态单相半控桥带阻感负载的小结•假设负载中电感很大，且电路已工作于稳态------在u2正半周，触发角α处给晶闸管VT1加触发脉冲，u2经VT1和VD4向负载供电。------u2过零变负时，因电感作用使电流连续，VT1继续导通。但因a点电位低于b点电位，使得电流从VD4转移VD3，VD4关断，电流不再流经变压器二次绕组，而是由VT1和VD3续流。------在u2负半周触发角α时刻触发VT2，VT2导通，向VT1加反压使之关断，u2经VT2和VD3向负载供电。u2过零变正时，VD4导通，VD3关断。VT2和VD4续流，ud又为零。失控现象------假设电感足够大，电流连续------当关断VT1，VT2准备关闭系统时，由于电流的持续性，VT1或VT2会一直导通！VD3和VD4轮流换流，无法关闭系统，造成失控！------在失控时，ud仍为正弦半波，即半周期ud为正弦，另外半周期ud为零，其平均值保持恒定。即使没有驱动信号，仍然无法关闭系统。------为了避免失控，通常在输出端反联二极管。TRLu2i2udidVT1VT2VD3VD4u1阻感性负载单相桥式半控整流电路TRLu2i2udidVT1VT2VD3VD4VDRu1有续流二极管VDR时，续流过程由VDR完成，晶闸管关断，避免了某一个晶闸管持续导通从而导致失控的现象。同时，续流期间导电回路中只有一个管压降，有利于降低损耗。阻感性负载单相桥式半控整流电路TRLu2i2udidVT1VT2VD3VD4VDRu1Ou2OudidIdOOOOi2IdIdIdIdwtwtwtwtwtwtup-uiVT1iVD4iVT2iVD3单相桥式半控整流电路的另一接法◆相当于把左的VT3和VT4换为二极管VD3和VD4，这样可以省去续流二极管VDR，续流由VD3和VD4来实现。◆这种接法的两个晶闸管阴极电位不同，二者的触发电路需要隔离。单相可控整流电路的分析方法•1.可假设第一个触发脉冲前管子均关断。•2.确定触发脉冲时相应的SCRA-K两端电压是否正偏，若是则导通；•3.电压过零点时注意负载性质（阻性则电流同时过零SCR关断；大电感性则电流量连续可继续导通到另一组SCR触发导通时换相）。•4.负载端带续流二极管情况：输出电压不可能小于零。Thankyou!Bye