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整流電路中的電流峰值分析

CHANBAEK ? 來源:口口木的筆記 ? 作者:西邊河里人 ? 2023-04-17 12:12 ? 次閱讀

導讀

之前對整流電路中電容值的計算進行了推導,本文對整流電路中的電流峰值從工程應用的角度進行推導分析。

圖1是帶濾波電容的半波整流電路,C就是現在需要討論的濾波電容,R為負載,Vin為交流輸入電壓。穩態情況下濾波電容兩端電壓平穩,即電容器每個周期內損失的電荷,要通過二極管在導通時間ΔT內流經二極管的電流來補充。

wKgZomQ8xbCAGZ5HAAADhY64HiA358.jpg

圖1 帶濾波電容的半波整流電路

圖2為整流二極管的電流波形,該電流可近似為三角形,因此一個周期內通過二極管補充的電荷為Q1

wKgaomQ8xmCAO4hNAAAA9dHDwEE197.jpg

(1)

式中,Ip為電流峰值,ΔT為電流寬度;

一個周期內電容損失的電荷為Q2

wKgZomQ8xmCAZNU6AAAA85OObRQ622.jpg

(2)

由于Q1=Q2,因此有

wKgaomQ8xmCAM9CVAAABOyPUlNQ762.jpg

(3)

因此半波整流二極管的電流峰值為

wKgaomQ8xmCAU1tQAAABOZGewvs963.jpg

(4)

式中,

wKgZomQ8xmCAckk7AAABqOqaoQ8591.jpg

(對全波整流電流同樣適用), f 為電源頻率;


wKgZomQ8xmCAKrLmAABcEPqUg_0221.jpg

圖2 半波整流二極管電流波形

對于全波整流電路,電容器的充電頻率為半波整流電路的2倍,因此有

wKgaomQ8xmCAeWzPAAAB6kYMo64021.jpg

(5)

通過以上分析,總結如下表:

半波整流電路 全波整流電路
導通時間ΔT poYBAGQ8xsyAbl44AAAC8rdwrs4295.png poYBAGQ8xsyAbl44AAAC8rdwrs4295.png
峰值電流Ip poYBAGQ8xt2ALpu0AAAB42Bxr18741.png pYYBAGQ8xuWAYfHoAAAB5EhJWBs175.png


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