整流这一个术语,它是通过二极管的单向导通原理来完成工作的,通俗的来说二极管它是正向导通和反向截止,也就是说,二极管只允许它的正极进正电和负极进负电。二极管只允许电流单向通过,所以将其接入交流电路时它能使电路中的电流只按单向流动,即所谓“整流",用两只管是半泼整流,四只是全泼整流。
应用整流桥到电路中,主要考虑它的工作电流和反向电压。
在整流桥的每个工作周期内,同一时间只有两个二极管进行工作,通过二极管的单向导通功能,把交流电转换成单向的直流脉动电压。对一般常用的小功率整流桥(如:RECTRON SEMICONDUCTOR的RS2501M)进行解剖会发现,其内部的结构如图2所示,该全波整流桥采用塑料封装结构(大多数的小功率整流桥都是采用该封装形式)。桥内的四个主要发热元器件——二极管被分成两组分别放置在直流输出的引脚铜板上。在直流输出引脚铜板间有两块连接铜板,他们分别与输入引脚(交流输入导线)相连,形成我们在外观上看见的有四个对外连接引脚的全波整流桥。由于该系列整流桥都是采用塑料封装结构,在上述的二极管、引脚铜板、连接铜板以及连接导线的周围充满了作为绝缘、导热的骨架填充物质——环氧树脂。然而,环氧树脂的导热系数是比较低的(一般为0.35℃W/m,为2.5℃W/m),因此整流桥的结--壳热阻一般都比较大(通常为1.0~10℃/W)。通常情况下,在元器件的相关参数表里,生产厂家都会提供该器件在自然冷却情况下的结—环境的热阻(Rja)和当元器件自带一散热器,通过散热器进行器件冷却的结--壳热阻(Rjc)。
在这两个主要的散热途径中,由于自然冷却散热的换热系数一般都比较小 lt;10W/ m2C),并且整流桥前后散热面的面积也比较小,因此实际上通过该途径的散热量也是十分有限的;由于引脚铜板是直接与发热元器件(二级管)相连接的,并且其材料为铜,导热性能很好,所以在自然冷却散热的情况下,整流桥的大部分损耗是通过该引脚把热量传递给PCB板,然后由PCB板扩充其换热面积而散发到周围的环境中去。
整流桥具有体积小,使用方便等特点,在家用电器和工业电子电路中应用 非常广泛.常用的小功率整流桥有全桥和半桥之分.全桥是将四只硅整流二极管接成桥路的形式, 常见的型号有 QL52~QL61 系列,PM104M 和 BR300 系列等.半桥有三种结构:一种是将两只二极 管顺向串联,在结点处引出一电极(如 2CQ1 型),另一 种是将两只二极管背靠背式反极性连接(称共阴式,如 2CQ2 型);第三种是将两只二极管头碰头式反极性连接(称共阳式,如 2CQ3 型).
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