中心抽头全波整流器

中心抽头全波整流器

我们已经讨论过全波桥式整流器，它使用四个二极管作为一个电桥，将两个半周期内的输入交流电（AC）转换为直流电（DC）。

在中心抽头全波整流器的情况下，仅使用两个二极管，并连接到中心抽头二次变压器的另一端，如下图所示。中心抽头通常被视为接地点或零电压参考点。

中心抽头全波整流器的工作原理

如图所示，交流输入应用于变压器的初级线圈。该输入使次级端P1和P2交替变为正极和负极。对于交流信号的正半部分，辅助点D1为正，GND点为零伏，P2为负。此时二极管D1将正向偏置，二极管D2将反向偏置。正如P-N结背后的理论和P-N结二极管的特性所解释的，二极管D1将在正半周期内导通，D2将不导通。因此，电流将流向P1-D1-C-A-B-GND方向。因此，正半周期出现在负载电阻RLOAD上。

在负半循环期间，次级端P1变为负，P2变为正。此时，二极管D1为负，D2为正，零参考点为接地GND。因此，二极管D2将正向偏置，而D1将反向偏置。二极管D2将导通，而D1在负半周期内不导通。电流将流向P2-D2-C-A-B-GND方向。

当比较正负半周期中的电流时，我们可以得出结论，电流的方向是相同的（通过负载电阻RLOAD）。与半波整流器相比，两个半周期用于产生相应的输出。整流输出电压的频率是输入频率的两倍。整流后的输出由一个直流分量和许多微小振幅的交流分量组成。

中心抽头全波整流器的峰值反电压（PIV）

PIV是二极管反向偏置期间的最大可能电压。让我们从电路图分析中心抽头整流器的PIV。在th输入交流电源的前半部分或正半部分期间，二极管D1为正极，因此导通且完全没有电阻。因此，交流电源上半部分产生的全部电压Vs提供给负载电阻RLOAD。变压器二次侧下半部分的二极管D2的情况类似。

因此，D2的PIV=Vm+Vm=2Vm

D1的PIV=2Vm

中心抽头整流电路分析

1.峰值电流

施加在整流器上的电压瞬时值可写为

Vs=Vsm Sinwt

假设二极管的正向电阻为RFWD欧姆，反向电阻等于无穷大，流过负载电阻RLOAD的电流如下所示

Im=Vsm/（R）_F+R_负载)

2.输出电流

由于在交流周期的两半中，通过负载电阻RL的电流相同，因此可通过将电流i1在0和pi之间或电流i2在pi和2pi之间积分来获得直流电流Ic的大小，其等于交流电流的平均值。

3.直流输出电压

负载上电压的平均值或直流值如下所示

4.电流的均方根（RMS）值

流经负载电阻R的电流的RMS或有效值_L列为

5.输出电压的均方根（RMS）值

负载两端电压的RMS值如下所示

6.整流效率

输送至负载的功率，

7.波纹因子

全波整流器整流输出电压的形状因子如下所示：

8.章程

直流输出电压如下所示：