半波整流电路工作原理和特点
整流器是将交流电压转换为直流电压的电子设备。换句话说，它将交流电转换成直流 电。几乎所有的电子设备都使用整流器。主要用于将主电压转换为电源部分的直流电压。 通过使用直流电压供应电子设备工作。根据导通时间，整流器分为两类：半波整流器和全 波整流器。

对于正弦输入电压，理想半波整流器的空载输出直流电压为 Vrms = Vpeak / 2Vdc = Vpeak /π
这里 Vdc，Vav - 直流输出电压或平均输出电压 Vpeak - 输入相电压的峰值 Vrms - 均方根值的输出电压 半波整流器的操作 PN 结二极管仅在正向偏置条件下导通。半波整流器采用与 PN 结二极管相同的原理， 从而将交流转换为直流。在半波整流电路中，负载电阻与 PN 结二极管串联。交流电是半波 整流器的输入。一个降压变压器需要输入电压，而变压器的输出结果会提供给负载电阻和 二极管。 在正半周期内，二极管处于正向偏置状态。在负半周期间，二极管处于反向偏置状 态。电压输出在负载电阻上测量。在正半周期内，输出为正值且显着。在负半周期内，输 出为零或不显着。这被称为半波整流。 半波整流器的工作 在正半周期中，当上端的次级绕组相对于下端为正时，二极管处于正向偏置状态并导 通电流。在正半周期中，当假定二极管的正向电阻为零时，输入电压直接施加到负载电 阻。输出电压和输出电流的波形与交流输入电压的波形相同。
半波整流器的工作 在正半周期内，二极管处于正向偏置状态，并将电流传导至 RL（负载电阻）。在负载 上产生电压，这与正半周的输入交流信号相同。 或者，在负半周期间，二极管处于反向偏置状态，没有电流流过二极管。只有交流输 入电压出现在负载两端，并且这是在正半周期内可能出现的最终结果。输出电压脉动直流 电压。

在负半周期中，当下端的次级绕组相对于上端为正时，二极管处于反向偏置状态并且 不传导电流。在负半周期间，负载两端的电压和电流保持为零。反向电流的幅度非常小， 并且被忽略。所以，在负半周期内没有功率输出。
一系列正半周是在负载电阻上产生的输出电压。输出是一个脉动的直流波，并使平滑 的输出波滤波器，这应该是跨越负载，使用。如果输入波是半周期的，那么它被称为半波 整流器。

假设变压器次级的电压为正弦波，其峰值为 V SMAX。施加给半波整流器的瞬时电压是 Vs = V SMAX Sin wt 流过负载电阻的电流是
I MAX = V SMAX /（R F + R L）
规
调整是空载电压与满载电压相对于满载电压的差值，电压调整百分比为％调节= {（Vno-load-Vfull-load）/ Vfull-load} * 100 效率输入 AC 与输出 DC 的比率称为效率 （？）。
三相半波整流电路 三相半波非控制整流器需要三个二极管，每个都连接到一个相。三相整流器电路在直 流和交流连接上都会产生大量谐波失真。直流侧输出电压每个周期有三个不同的脉冲。
半波整流器特性 用于以下参数的半波整流器的特性 PIV（峰值反向电压） 在反向偏压条件下，二极管必须承受其最大电压。在负半周期内，没有电流流过负 载。因此，二极管上会出现整个电压，因为负载电阻没有电压降。 半波整流器的 PIV = V SMAX 二极管的平均电流和峰值电流
整流器电路 单相电路或多相电路位于整流器电路之下。对于国内应用，使用单相低功率整流电 路，工业 HVDC 应用需要三相整流。PN 结二极管最重要的应用是整流，它是将交流转换为 直流的过程。 单相整流器 半波整流 在单相半波整流器中，交流电压的正或负一半流动，而交流电压的另一半被阻断。因 此输出只接收交流波的一半。单相半波整流需要一个二极管，三相电源需要三个二极管。 半波整流器比全波整流器产生更多数量的纹波，并且消除谐波需要更多的滤波。
它被定义为输送到负载和变压器次级 AC 额定值的 AC 电力的比率。半波整流器的 TUF 约为 0.287。
半波整流器的优点
低廉 简单 使用方便 组件数量少 半波整流器的缺点 更多的波纹内容 变压器利用率非常低 整流效率低 产生谐波

当 R F 被忽略时，半波整流器的效率为 40.6％。
纹波系含量。如果纹波系数较小，整流器的性能会更 好。半波整流器的纹波系数值为 1.21。
I 2 = I 2 dc + I 2 1 + I 2 2 + I 2 4 = I 2 dc + I 2 acγ=我交流 / I DC =（I 2 - I 2 直流）/ I DC = {（I RMS / I 2 直流）/目标值 Idc = {（I RMS / I 2 直流） -1} = K ?F 2 -1 ）其中 kf - 形状因子 kf = Irms / Iavg =（Imax / 2）/（Imax /?） =?/ 2 = 1.57 所以， γ =（1.572-1）= 1.21 变压器利用系数（TUF）
？= Pdc / Pac
传递给负载的直流电源是
Pdc = I 2 dc R L =（I MAX /π）2 R L
输入到变压器的交流电源，
Pac =负载电阻的功耗+结型二极管的功耗
= I 2 rms R F + I 2 rms R L = {I 2 MAX / 4} [R F + R L ]
α= Pdc / Pac = 0.406 / {1 + R F / R L }