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1、單相半波可控整流電路1、工作原理電路和波形如圖1所示，設(shè)u2=U2sinω。圖1單相半波可控整流正半周：0＜t＜t1,ug=0,T正向阻斷，id=0,uT=u2,ud=0t=t時,加入ug脈沖，T導(dǎo)通，忽略其正向壓降，uT=0,ud=u2,id=ud/Rd。負(fù)半周：π≤t＜2π當(dāng)u2自然過零時，T自行關(guān)斷而處于反向阻斷狀態(tài)，ut=0,ud=0,id=0。從0到t1的電度角為α，叫控制角。從t1到π的電度角為θ，叫導(dǎo)通角，顯然α+θ=π。當(dāng)α=0，θ=180度時，可控硅全導(dǎo)通，與不控整流一樣，當(dāng)α=180度，θ=0度時，可控硅全關(guān)斷，
2、輸出電壓為零。2、各電量關(guān)系ud波形為非正弦波，其平均值（直流電壓）： 由上式可見，負(fù)載電阻Rd上的直流電壓是控制角α的函數(shù)，所以改變α的大小就可以控制直流電壓Ud的數(shù)值，這就是可控整流意義之所在。流過Rd的直流電流Id：Ud的有效值（均方根值）：流過Rd的電流有效值：由于電源提供的有功功率P=UI，電源視在功率S=U2I（U2是電源電壓有效值），所以功率因數(shù)： 由上式可見，功率因數(shù)cosψ也是α的函數(shù)，當(dāng)α=0時，cosψ=0.707。顯然，對于電阻性負(fù)載，單相半波可控整流的功率因數(shù)也不會是1。比值Ud/U、I/Id和cosψ
3、隨α的變化數(shù)值，見表1，它們相應(yīng)的關(guān)系曲線，如圖2所示表1Ud/U、I/Id和cosψ的關(guān)系α0°30°60°90°120°150°180°Ud/UI/Idcosψ0.451.570.7070.421.660.6980.3381.880.6350.2252.220.5080.1132.870.3020.033.990.120-0圖2單相半波可控整流的電壓、電流及功率因數(shù)與控制角的關(guān)系 由于可控硅T與Rd是串聯(lián)的，所以，流過Rd的有效值電流I與平均值電流Id的比值，也就是流過可控硅T的有效值電流IT與平均值電流IdT的比值，即I/I
4、d=It/IdT。二、單相橋式半控整流電路1、工作原理電路與波形如圖3所示圖3、單相橋式半控整流正半周：t1時刻加入ug1，T1導(dǎo)通，電流通路如圖實(shí)線所示。uT1=0,ud=u2,uT2=-u2。u2過零時，T1自行關(guān)斷。負(fù)半周：t2時刻加入ug2，T2導(dǎo)通，電流通路如圖虛線所示，uT2=0，ud=-u2,ut1=u2。u2過零時T2自行關(guān)斷。2、各電量關(guān)系由圖3可見，ud波形為非正弦波，其幅值為半波整流的兩倍，所以Rd上的直流電壓Ud：直流電流Id：電壓有效值U：電流有效值I：功率因數(shù)cosψ：比值Ud/U,I/Id和cosψ隨α
5、的變化數(shù)值見表2，相應(yīng)關(guān)系曲線見圖4表2Ud/U、I/Id、cosψ與α的關(guān)系表α0°30°60°90°120°150°180°Ud/UI/Idcosψ0.91.11210.841.1790.9850.6761.3350.8960.451.5750.7170.2261.970.4260.062.8350.1690-0圖4、單相全波和橋式電路電壓、電流及功率因數(shù)與控制角的關(guān)系把單相全波整流單相半波整流進(jìn)行比較可知：（1）當(dāng)α相同時，全波的輸出直流電壓比半波的大一倍。（2）在α和Id相同時，全波的電流有效值比半波的減小倍。（3）α相同時
6、，全波的功率因數(shù)比半波的提高了倍。三、整流電路波形分析1、單相半波可控整流（1）電阻性負(fù)載（見圖1）電阻性負(fù)載，id波形與ud波形相似，因為可控硅T與負(fù)載電阻Rd串聯(lián)，所以id=id。可控硅T承受的正向電壓隨控制角α而變化，但它承受的反向電壓總是負(fù)半波電壓，負(fù)半波電壓的最大值為U2。線路簡單，多用在要求不高的電阻負(fù)載的場合。（2）感性負(fù)載（不帶續(xù)流二極管，見圖5）：圖5電感性負(fù)載無續(xù)流二極管電機(jī)電器的電磁線圈、帶電感濾波的電阻負(fù)載等均屬于電感性負(fù)載。電感具有障礙電流變化的作用可控硅T導(dǎo)通時，其壓降uT=0，但電流id只能從零開始上升
7、。id增加和減少時線圈Ld兩端的感應(yīng)電動勢eL的極性變化如圖示。當(dāng)電源電壓u2下降及u2≥0時，只要釋放磁場能量可以維持id繼續(xù)流通，可控硅T仍然牌導(dǎo)通狀態(tài)，此時ud=u2。當(dāng)u2＜0時，雖然ud出現(xiàn)負(fù)值，但電流id的方向不變。當(dāng)電流id減小到小于維持電流IH時，可控硅T自行關(guān)斷，id=0,UT=u2，可控硅承受反壓。負(fù)載電壓平均值：?其中電感Ld兩端電壓的平均值為零。電感Ld的存在使負(fù)載電壓ud出現(xiàn)負(fù)值，Ld越大，ud負(fù)值越大，負(fù)載上直流電壓Ud就越小，Id=Ud/Rd也越小，所以如果不采取措施，可控硅的輸出就達(dá)不到應(yīng)有的電壓和電
8、流。（3）感性負(fù)載（帶續(xù)流二極管，見圖6）：圖6電感性負(fù)載有續(xù)流二極管在負(fù)載上并聯(lián)一只續(xù)流二極管D，可使Ud提高到和電阻性負(fù)載時一樣， 在電源電壓u2≤0時，D的作用有點(diǎn)：①把電源負(fù)電壓u2引到可控硅T兩端，使T關(guān)斷，uT=u2；②
