單相橋式不控整流在不同負載情況下的波形分析

2021-10-06 02:08:45 字數 1471 閱讀 8015

單相橋式整流常用的濾波方式包含電感濾波,電容濾波和電感電容濾波,具體的分析過程請參考這幾篇文章:單相橋式不控整流電路的諧波分析;lc濾波電路原理及設計詳解;整流電路之不可控整流電路解析。

電感在負載側的lc濾波如圖所示。我們可以假設當l遠大於c時,這個時候相當於純電感濾波,當l遠小於c時,相當於純電容濾波。下面觀察一下l有小到大變化時網側電流的波形。

網側電流為0時,電容單獨給電感供電。而當l進一步增大,會發現,由於大電感的電流波動較小,導致網側電流不會出現斷續的情況(即便u2小於uc但是由於ul的存在,使二極體的正向電壓依然大於0,得以導通),每個二極體導通180度,因此形成網側電流的階躍,這種情況下,諧波是非常大的,且諧波變化率是非常大的,想要跟蹤它的諧波分量是很困難的,通常要加入重複控制才行。

我們重點分析一下當u2的絕對值小於uc時,二極體仍然導通滿足的條件,當vd1和vd4導通時,導通條件是:u2-ul-uc>0。顯然雖然u20,此處不再分析。

由於分析方法和第二部分類似,此處不再進行詳細分析,只是進行對比分析,下面是網側電感由小到大變化時網側電流波形。

當l很大時,網側電流直接成為正弦,而不是方波,這個或許和電感電流不能突變有關,而且可以發現,當l很大時,相較於電感電壓,基本可以忽略電容的電壓,這是因為電感上分布了網側電壓的絕大部分,而電容電壓只是非常小的存在,這種形式和僅有網側電感濾波效果是一致的。

我們重點分析一下當u2的絕對值小於uc時,二極體仍然導通滿足的條件,當vd1和vd4導通時,導通條件是:u2-ul-uc>0。顯然雖然u20,此處不再分析。

當l很大時,電感放在網側和放在負載側的效果差異巨大,這是什麼原因呢,目前我還不知道。

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