Vi2D1
VD3
iC
iR
i
u1
u2
ud + C
R
0
2
t
VD2
VD4
a)
b)
图1 电容滤波的单相桥式不可控整流电路及其工作波形
a) 电路
b) 波形
电容滤波的单相不可控整流电路
➢ 详细分析（在VD1和VD4导通期间）
u2 2U2 sin(t )
ud (0)
2U 2 sin
ud (0)
1 C
2U2 sin( ) e RC 2U2 sin
（7）
由式（6）和（7）得：
arctan( RC )
（8）
RC
arctan(RC )
e RC e RC sin
(RC)2 1
（9）
电容滤波的单相不可控整流电路
显然 和 仅由乘积RC决定。图2给出了根据以上 两式求得的 和 角随RC变化的曲线
电容滤波的单相不可控整流电路
1. 工作原理及波形分析
基本工作过程：
l 在u2正半周过零点至wt=0期间，因u2<ud，故二极管
均不导通，电容C向R放电，提供负载所需电流。
l 至wt=0之后，u2将要超过ud，使得VD1和VD4开通，
ud=u2，交流电源向电容充电，同时向负载R供电。
id
i,ud
ud
桥式整流电路，则ud 0.9u2 cos 0.9u2。
2）电流平均值
输出电流平均值IR为： IR = Ud /R
由于电容在一个周期内吸收的能量与释放的能量相等则：
Id =IR 二极管电流iD平均值为：
ID Id / 2
3）二极管承受的电压
2u2
电容滤波的单相不可控整流电路
➢ 感容滤波的二极管整流电路
➢ 当没有二极管导通时，由电容向负载放电，ud按指数 规律下降。
ud uab ud uac
ia VD1 VD3 VD5 id
T
ia
a
iC iR03 Nhomakorabeab
ud + C R
t
c
id
VD4 VD6 VD2
O
t
a)
b)
图 电容滤波的三相桥式不可控整流电路及其波形
电容滤波的三相不可控整流电路
在换相过程中有两种情况，相应电流 id 有断续和
id iC iR
2CU2 cos(t )
2U2 sin( t )
R
（5）
设VD1和VD4的导通角为，则当t= 时，VD1和 VD4关断。将id ( ) = 0代入式（5），得：
tan( ) RC
（6）
二极管导通后u2开始向C充电时的ud与二极管关断
后C放电结束时的ud相等。
加入小电感有利于抑制电流的突变，使输出电 压更加平缓。
id L
VD1 i2
u1
u2
+ uL -
VD3 iC iR
ud+
R
C
i2,u2,ud u2
i2
0
ud
t
VD2
VD4
a)
b)
图 感容滤波的单相桥式不可控整流电路及其工作波形
a） 电路图
b）波形
电容滤波的三相不可控整流电路
1. 基本原理
➢ 某一对二极管导通时，输出电压等于交流侧线电压中 最大的一个，该线电压既向电容供电，也向负载供电。
✓一个是电源电压的下降速度|du2 /d(w t)|，
✓另一个是假设二极管VD1和VD4关断而电容开
始单独向电阻放电时电压的下降速度|dud /d(w t)| p（下标表示假设）。
2.主要的数量关系
1）输出电压平均值
➢ 整流电压平均值Ud可根据前述波形及有关计算公式推导
得出，但推导繁琐。
空载时，R ,放电时间常数无。穷大，Ud 2U2 重载时，此时电路相当于一个触发角 0 的单相
连续之分。由“电压下降速度相等”的原则，可 以确定在 t 2 电流断续与连续的临界条件，可
3
得：RC 3 电流断续；RC 3 电流连续。
ia
ia
O
t O
t
id
id
O a)
t O
t b)
图 电容滤波的三相桥式整流电路当RC等于和小于 时的电流 波形
a）RC= b）RC<
电容滤波的三相不可控整流电路
➢ 考虑实际电路中存在的交流侧电感以及为抑制冲击电流而串联 的电感时的工作情况：
✓ 电流波形的前沿平缓了许多，有利于电路的正常 工作。 随着负载的加重，电流波形与电阻负载 时的交流侧电流波形逐渐接近。
ia
VD1VD3VD5
T
ia
a
id
O
iC iR
b
ud+ C R ia
c
O
VD4VD6VD2
t b)
t
电容滤波的不可控整流电路
1. 电容滤波的单相不可控整流电路 2. 电容滤波的三相不可控整流电路
1.电容滤波的不可控整流电路
➢ 在交—直—交变频器、不间断电源、开关电源 等应用场合中，大量应用。
➢ 只需将各种全控整流电路的晶闸管换成二极管， 就是不可控整流电路，故也称这类电路为二极 管整流电路。
➢ 最常用的是单相桥和三相桥两种接法。
More You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
t
0 iCdt u2
将u2代入并求解得： iC 2CU2 cos(t )
（1） （2）
（3）
而负载电流为：
iR
u2 R
于是
2U 2 sin( t )（4）
R
id iC iR
2CU2 cos(t )
2U2 sin( t )
R
（5）
电容滤波的单相不可控整流电路
➢ 由上述推导过程，已经求得：
a)
c)
图 考虑电感时电容滤波的三相桥式整流电路及其波形
a）电路原理图 b）轻载时的交流侧电流波形
c）重载时的交流侧电流波形
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The
, /rad
5/6 2/3
/2 /3 /6
0
10 20 30 40 50 60
RC/rad
图2 、 与RC的关系曲线
2
电容滤波的单相不可控整流电路
二极管VD1和VD4关断的时刻，即wt达到q
的时刻，还可用另一种方法确定：
➢ VD1和VD4的关断时刻，从物理意义上讲，就是 两个电压下降速度相等的时刻。