220V整流电路规划
摘要：剖析了单相电容输入式滤波整流电路的作业特性，推导出整流电路输出功率与二极管额外电流之间的联系，为整流电路规划供给了二极管额外电流的挑选根据；根据整流电路所接受的峰值电压，并考虑电网瞬态过电压等要素给出运用的整流二极管的额外电压的挑选根据；剖析了轴向引线式整流二极管的运用条件与接受电流的联系。
前语
沟通市电直接整流是带有开关电源的电气电子设备取得电源的最简略的办法，因为这种计划在电路上简略有用，大大的简化了电源电路，一起也下降了电源电路的本钱，随之而来的问题便是需求正确挑选整流电路拓扑、整流器材和滤波电容器。单相电容输入式整流滤波电路简略，本钱低的长处而得到遍及的运用。
因为滤波电容器的电压作用，单相电容输入式整流滤波电路的二极管导通不再是导电完好的半个周期，而是窄脉冲，这就使得整流二极管的参数挑选与电感输入式滤波的整流电路的二极管挑选有很大的不同。
1．电容输入式滤波的单相整流电路作业状况
整流器的作用是将电网输入的沟通电转化为直流电，为使整流后的直流电滑润，一般输入整流器输出端直接并联滤波电容器，整流电路与波形如图1。
因为整流器的单导游电性，在输入电压瞬时值小于滤波%&&&&&%器上电压（整流输出电压）整流器不导通，使输入电流变为2~4mS的窄脉冲。为取得所需求的整流输出电流，这个电流窄脉冲的幅值将很高。一般将输入电流峰值与有效值的比值称为波形系数，在沟通220V输入整流器直接整流时，这个波形系数（峰值电流与有效值电流的比值）约为2.5~3，大于正弦波的√2。整流器输出电流有效值与平均值之比约为2~ 2.2，大于正弦波的1.1，峰值电流与平均值之比挨近6，决议二极管发热的有效值电流将显着大于电感输入式滤波的作业状况。
2．整流器额外电流的挑选
因为整流器输出电流有效值与平均值之比很大。因而，在挑选整流器的额外电流（IT）时应充沛留有电流安全裕量，一般的挑选为：整流器的额外电流（IT）应为输出电流的3~10倍。
整流输出电压（VO）平均值约为输入电压有效值（VIN）的1.2~1.3倍。在220V±20%沟通输入时，最低整流输出电压VDC约200V，在85V~265V沟通输入时，最低整流输出电压VDC约90V。
整流输出电流IO为：
将输入电压、输出功率、功率及整流器额外电流与整流输出电流的联系代入即得到输出功率与输出电流的联系。
由式能够得到：
输入电压为220V±20%，功率为80%时输出电流与输出功率的联系为：
对应的整流器的额外电流与输出功率的联系应为：
输入电压为85V~265V，功率为80%时输出电流与输出功率的联系：
对应的整流器的额外电流与输出功率的联系应为：
3．整流器额外电压的挑选
整流器接受的理论上的电压峰值为沟通输入电压峰值，在220V（1+20%）的条件下，整流器将接受约370V的峰值电压。
因为沟通电网中存在的瞬时过电压等过电压要素的存在，为保证整流器安全作业，需求整流器的额外电压（VR）应为最高输入电压有效值2倍以上。一般输入电压220V±20%或输入电压85V~265V应挑选800V以上耐压的整流器模块或二极管。
4．二极管的散热才能与二极管的降额运用
6A及以下电流的轴向引线式二极管的散热方法是运用其铜引线将管芯发生的热量到处是放到环境，因而轴向引线式二极管的答应流过的电流将取决于二极管的引线温度状况。在轴向引线二极管数据表中的额外电流是距管芯8.3mm（3/8英寸）或12.7mm（1/2英寸）的引线处温度为70℃的条件下测验的。跟着该点温度的上升，二极管答应流过的电流随之下降直至该点温度到达150℃时答应流过的电流下降到零。
距管芯8.3mm（3/8英寸）或12.7mm（1/2英寸）的引线处温度取决于二极管本身的发热程度和二极管引线的散热条件。引线越短，散热才能越差。因而在剪短二极管引线后二极管所能接受的电流必将下降，在实践运用中二极管的额外电流应留有满足的裕量。
5．运用实例
例如一个耗电150W的彩色电视机，输入选用220V沟通电直接整流输出，整流器在输入电压为220V时的整流输出电压约为270V，整流输出电流平均值约为0.56A，假如只是从这个平均值考虑挑选4只1N4007就能够了，可是实践运用中却选用了6A的整流桥，与前面说到的整流器的额外电流（IT）应为输出电流的3~10倍是相吻合的。
整流电路怎么到达整流作用？
整流电路运用二极管来整流；
二极管的特性如下：正向性外加正向电压时，在正向特性的开始部分，正向电压很小，不足以战胜PN结内电场的阻挠作用，正向电流简直为零，这一段称为死区。这个不能使二极管导通的正向电压称为死区电压。当正向电压大于死区电压今后，PN结内电场被战胜，二极管正导游通，电流随电压增大而敏捷上升。在正常运用的电流规模内，导通时二极管的端电压简直保持不变，这个电压称为二极管的正向电压。当二极管两头的正向电压超越必定数值，内电场很快被削弱，特性电流敏捷增长，二极管正导游通。反向性外加反向电压不超越必定规模时，经过二极管的电流是少量载流子漂移运动所构成反向电流。因为反向电流很小，二极管处于截止状况。这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流，二极管的反向饱和电流受温度影响很大。一般硅管的反向电流比锗管小得多，小功率硅管的反向饱和电流在nA数量级，小功率锗管在μA数量级。温度升高时，半导体受热激起，少量载流子数目增加，反向饱和电流也随之增加。整流电路便是运用了二极管的这种单导游电特性。当电源正向时，二极管导通，电路正常；当电源反向时，二极管截止，电路不通。然后使得电源只要正向时通电，到达整流作用。
桥式整流的原理和电路图：
桥式整流电路的作业原理如下：E2为正半周时，对D1、D3加正向电压，D1、D3导通；对D2、D4加反向电压，D2、D4截止。
电路中构成E2、D1、Rfz 、D3通电回路，在Rfz 上构成上正下负的半波整流电压，E2为负半周时，对D2、D4加正向电压，D2、D4导通；对D1、D3加反向电压，D1、D3截止。电路中构成E2、D2、Rfz 、D4通电回路，同样在Rfz 上构成上正下负的别的半波的整流电压。
如此重复下去，结果在Rfz 上便得到全波整流电压。其波形图和全波整流波形图是相同的。从图中还不难看出，桥式电路中每只二极管接受的反向电压等于变压器次级电压的最大值，比全波整流电路小一半。桥式整流是对二极管半波整流的一种改善。半波整流运用二极管单导游通特性，在输入为规范正弦波的情况下，输出取得正弦波的正半部分，负半部分则损失掉。桥式整流器运用四个二极管，两两对接。输入正弦波的正半部分是两只管导通，得到正的输出；输入正弦波的负半部分时，另两只管导通，因为这两只管是反接的，所以输出仍是得到正弦波的正半部分。
桥式整流器对输入正弦波的运用功率比半波整流高一倍。桥式整流是沟通电转换成直流电的第一个过程。桥式整流器 BRIDGE RECTIFIERS，也叫做整流桥堆。桥式整流器是由多只整流二极管作桥式衔接，外用绝缘塑料封装而成，大功率桥式整流器在绝缘层外增加金属壳包封，增强散热。桥式整流器种类多，功能优秀，整流功率高，稳定性好，最大整流电流从0.5A到50A，最高反向峰值电压从50V到1000V。
