5/6 2/3 /2 /3 /6 0 10 20 30 40 RC/rad 50
, /rad

60
图2 、 与RC的关系曲线
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t达到 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。 一个是电源电压的下降速度|du2 /d( t)|，
ia VD1VD3 VD5 T ia a b c VD4 VD6 VD2 a) c) id iC iR ud+ C R O b)
t
ia O
t
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
电容滤波的三相不可控整流电路
2. 主要数量关系

0


t
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
由 “电压下降速度相等”的原则，可以确定临界条件。 假设在wt+ =2/3的时刻“速度相等”恰好发生，则有
d[ 6U 2sin( t+ )] d(t ) 2 t+ =
1 2 2 RC[ t-( 3 - )] d 6U 2sin e 3 d( t)
由上式可得
3
电流id 断续和连续的临界条件RC= 在轻载时直流侧获得的充电电流是断续的，重载时是连续的， 分界点就是R= 3/C。
ia ia
t+ =
2 3
O id O a)
id VD1 i2 u1 u2 VD2 VD3 iC ud + i,u d iR C R 0 i ud


2
t
VD4

b)
a)
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（关键在于求出 和 ） u2 2U 2 sin(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( t)| p（下标表示假设）。
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
实际应为此情况，但分析复杂。 ud波形更平直，电流i2的上升段平缓了许多， 这对于电路的工作是有利的。
id VD1 i2 u1 u2 VD2 L + uL VD3 iC iR + ud C VD4 i2,u2 ,ud u2 i2 R ud
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。 最常用的是单相桥和三相桥两种接法。 由于电路中的电力电子器件采用整流二极管， 故也称这类电路为二极管整流电路。
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： • 在u2正半周过零点至t=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。 • 至t=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。
RC
( RC ) 1
2
e

arctan( RC ) RC RC
e
sin
（9）
电容滤波的单相不可控整流电路
在RC已知时，即可由式（9）求出 ，进而由式 （8）求出 。 （8）
（9）
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
ud (0) 2U 2 sin 1 t ud (0) 0 iC dt u2 C
（1）
（2）
将u2代入并求解得：
而负载电流为： 于是
（3） （4）
（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：
（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： （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。 （7） 由式（6）和（7）得： （8）
。
1）输出电压平均值 Ud在（2.34U2 ~2.45U2）之间变化 2）电流平均值 输出电流平均值IR为： IR = Ud /R 与单相电路情况一样，电容电流iC平均值为零， 因此： Id =IR 二极管电流平均值为Id的1/3，即： ID = Id / 3=IR/ 3 3）二极管承受的电压 二极管承受的最大反向电压为线电压的峰值，为
t O
id
t
t O
b)
t
图 电容滤波的三相桥式整流电路当RC等于和小于 3时的电流波形 a）RC= 3 b）RC< 3
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。