整流器

发布时间:2022-09-07 14:18
作者:Ameya360
来源:网络
阅读量:2094

  整流器(英文:rectifier)是把交流电转换成直流电的装置,可用于供电装置及侦测无线电信号等。整流器可以由真空管,引燃管,固态矽半导体二极管,汞弧等制成。相反,一套把直流电转换成交流电的装置,则称为“逆变器” (inverter)。

  在备用UPS中只需要给蓄电池充电,不需要给负载供电,故只有充电机。在双变换UPS中,此装置既为逆变器供电,又给蓄电池充电,故称为整流器/充电机。

  整流器是一个整流装置,简单的说就是将交流(AC)转化为直流(DC)的装置。它有两个主要功能:第一,将交流电(AC)变成直流电(DC),经滤波后供给负载,或者供给逆变器;第二,给蓄电池提供充电电压。因此,它同时又起到一个充电器的作用。

整流器


工作原理

  汽车发电机产生的交流电经过整流器整后变为直流电,但其波形仍然具有不规则的波动,直接影响了车辆点火的准确性;输出电压无法保持相对恒定,造成每次火花塞点火的能量差别,容易使车辆引擎抖动,出现换档顿挫、提速缓慢无力、怠速不稳以及车用空调效率低下等情形。从而大大降低了车载电器设备的性能和使用寿命;再加上高龄汽车的电路系统老化,电路阻阬变高的影响,对车辆的影响也就变得日益明显。电子整流器的作用是帮助车消除杂波干扰、稳定输出电压、提高电源系统的瞬间放电能力、增加扭力输出、加快油门反应、延长电池使用寿命、缩短汽车引擎启动时间、提高点火效率等,尤其是对小排量的车,效果比较明显。

  半导体PN结在正向偏置时电流很大,反向偏置时电流很小。整流二极管就是利用PN结的这种单向导电特性将交流电流变为直流的一种PN结二极管。通常把电流容量在1安以下的器件称为整流二极管,1安以上的称为整流器。常用的半导体整流器有硅整流器和硒整流器,产品规格很多,电压从几十伏到几千伏,电流从几安到几千安。整流器广泛用于各种形式的整流电源中。大功率整流电源要求整流器的电流容量大、击穿电压高、散热性能好,但这种器件的结面积大、结电容大,因而工作频率很低,一般在几十千赫以下。

  硅材料的禁带宽度较大,导热性能良好,适于制作大功率整流器件。在耐高压的整流装置中常采用高压硅堆,它由多个整流器件的管芯串联组成,其反向耐压由管芯的耐压及串联管芯数决定,最高耐压可达几百千伏。如果高频整流电路用于很高频率下,当交流电压的周期与整流器通态到关态的恢复时间相当时,整流器对高频电压不再起整流作用。为适应高频工作的需要,通常在硅整流器中采用掺金的方法,以缩短注入少数载流子的寿命,从而达到减小恢复时间的目的。


作用

  整流器是一个整流装置,简单的说就是将交流(AC)转化为直流(DC)的装置。它有两个主要功能:

  第一,将交流电(AC)变成直流电(DC),经滤波后供给负载,或者供给逆变器;

  第二,给蓄电池提供充电电压。因此,它同时又起到一个充电器的作用。


整流器应用

  整流器的主要应用是把交流电源转为直流电源。 由于所有的电子设备都需要使用直流,但电力公司的供电是交流,因此除非使用电池,否则所有电子设备的电源供应器内部都少不了整流器。

  至于把直流电源的电压进行转换则复杂得多。 直流-直流转换的一种方法是首先将电源转换为交流(使用一种称为反用换流器的设备),然后使用变压器改变该交流电压,最后再整流回直流电源。

  整流器还用在调幅(AM)无线电信号的检波。 信号在检波前可能会先经增幅(把信号的振幅放大),如果未经增幅,则必须使用非常低电压降的二极管。 使用整流器作解调时必须小心地搭配电容器和负载电阻。 电容太小则高频成分传出过多,太大则将抑制讯号。

  整流装置也用于提供电焊时所需固定极性的电压。 这种电路的输出电流有时需要控制,此时会以可控硅(一种晶闸管)替换桥式整流中的二极管,并以相位控制触发的方式调整其电压输出。

  晶闸管也用于各级铁路机车系统中,以实现牵引马达的微调。 可关断晶闸管(GTO)则可用于从直流电源产生交流,例如在 Eurostar 列车上使用此方式提供三相牵引马达所需的电源。


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