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整流器的作用

浏览数量:1     作者:本站编辑     发布时间: 2019-06-20      来源:本站

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)

 

1.整流器的作用

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。

整流器是经过汽车发电机整流过后的直流电,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大容易使您的爱车引擎抖动,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,对您的爱车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。

 

2.整流器原理

目前最常见的是硅整流器,以下就以硅整流器为例介绍下它的整流原理。

在这之前,我们先了解下什么是P型半导体,什么是N型半导体;P型半导体(Ppositive,带正电的):在纯净的硅(或锗)中通过特殊工艺掺入少量的三价元素组成,会在半导体内部形成带正电的空穴;N型半导体(Nnegative,带负电的):在纯净的硅(或锗)中通过特殊工艺掺入少量的五价元素组成,会在半导体内部形成带负电的自由电子。

采用不同的掺杂工艺,通过扩散作用,将P型半导体与N型半导体制作在同一块硅半导体基片上,在它们的交界面就形成空间电荷区称PN结。PN结具有单向导电性。

PN结上施加电压,即P结接正极电压,N结接负极电压,电流便从P结一边流向N结一边,空穴和电子都向界面运动,使空间电荷区变窄,电流可以顺利通过,电流导通。如果N结一边接电压的正极,P结一边接负极,则空穴和电子都向远离界面的方向运动,使空间电荷区变宽,电流不能流过,电流截止。这就是PN结的单向导电性。利用这个特性,可以让正向电压导通,反向电压截止,从而实现对交流电的整流。

 

3.整流器的应用

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。

 

4.镇流器和整流器的区别

整流器,输入的是交流,输出的是直流,那些直流工作的电器需要整流器。

镇流器,串联在交流电路中的电感线圈,限制了交流电路中的电流强度。为了使那些交流电下工作的电器的电流强度不超过某数值(比如金卤灯)。


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