整流器的主要應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：
2022-08-17
整流器是一種將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的裝置。可用于電源和無(wú)線電信號(hào)檢測(cè)。整流器可以由真空管、點(diǎn)火管、固態(tài)硅半導(dǎo)體二極管、電弧等制成。相反，把直流電轉(zhuǎn)換成交流電的設(shè)備叫做逆變器。
整流器的主要應(yīng)用
整流器是一種將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的裝置。可用于電源和無(wú)線電信號(hào)檢測(cè)。整流器可以由真空管、點(diǎn)火管、固態(tài)硅半導(dǎo)體二極管、電弧等制成。相反，把直流電轉(zhuǎn)換成交流電的設(shè)備叫做逆變器。
整流器是將交流(AC)轉(zhuǎn)換為直流(DC)的整流設(shè)備。它有兩個(gè)主要功能:一是將交流電(AC)轉(zhuǎn)化為直流電(DC)，經(jīng)過(guò)濾波后送到供電負(fù)載，或供電逆變器;第二，提供電池充電電壓。因此，它也作為一個(gè)充電器。目前，硅整流器是很常見(jiàn)的。下面以硅整流器為例，介紹其整流原理。在我們做這個(gè)之前，讓我們理解什么是p型半導(dǎo)體什么是n型半導(dǎo)體;P型半導(dǎo)體(P指帶正電、帶正電):在純硅(或鍺)中通過(guò)特殊工藝加入少量三價(jià)元素，在半導(dǎo)體中形成帶正電的空穴;N型半導(dǎo)體(N表示負(fù)的，帶電的):一種純硅(或鍺)，在半導(dǎo)體內(nèi)部加入少量的五價(jià)元素，形成一個(gè)負(fù)的自由電子。
P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體通過(guò)不同摻雜工藝擴(kuò)散在同一硅半導(dǎo)體襯底上，在其界面處形成PN結(jié)空間電荷區(qū)。PN結(jié)具有單向電導(dǎo)率。在PN結(jié)上施加電壓，即P結(jié)接正電壓，N結(jié)接負(fù)電壓，電流從P結(jié)的一側(cè)流向N結(jié)的另一側(cè)，空穴和電子向界面移動(dòng)，使空間電荷面積變窄，電流可以順利通過(guò)，電流通上。如果N結(jié)的一側(cè)接電壓的正電極，而P結(jié)的另一側(cè)接電壓的負(fù)電極，那么空穴和電子就會(huì)離開(kāi)界面，使空間電荷區(qū)域變得更寬，電流就不能流動(dòng)，電流就被切斷。這是PN結(jié)的單向電導(dǎo)率。利用這一特性，可以實(shí)現(xiàn)正向電壓的通斷和反向電壓的切斷，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電的整流。
整流器的主要應(yīng)用是將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源。因?yàn)樗械碾娮釉O(shè)備都需要使用直流電源，但是電力公司提供交流電源，除非使用電池，所有的電子設(shè)備都要在電源內(nèi)部有整流器。
從直流電源轉(zhuǎn)換電壓要復(fù)雜得多。DC-DC轉(zhuǎn)換的一種方法是首先將電源轉(zhuǎn)換為交流電源(使用一種稱為反向變換器的設(shè)備)，然后使用變壓器改變交流電壓，最后整流回直流電源。
整流器也用于檢測(cè)調(diào)幅無(wú)線電信號(hào)。在檢測(cè)之前，信號(hào)可能會(huì)被放大(放大信號(hào)的振幅)，如果沒(méi)有，需要使用極低電壓降的二極管。當(dāng)使用整流器進(jìn)行解調(diào)時(shí)，要小心使用電容器和負(fù)載電阻。如果電容太小，會(huì)傳輸過(guò)多的高頻成分，如果電容過(guò)大，信號(hào)會(huì)被抑制。
整流裝置也用于提供焊接所需的固定極性電壓。這種電路的輸出電流有時(shí)需要通過(guò)用可控硅晶閘管(一種晶閘管)替換橋式整流中的二極管來(lái)控制，并通過(guò)相控觸發(fā)器來(lái)調(diào)節(jié)其輸出電壓。晶閘管還用于各級(jí)鐵路機(jī)車系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)牽引電機(jī)的微調(diào)。可切換晶閘管(GTO)可用于從直流源產(chǎn)生交流，例如在歐洲之星列車上為三相牽引電機(jī)提供動(dòng)力。
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