在汽车中,发电机(或交流发电机)在工作时产生交流电,而车辆内的大多数电气设备和电池需要直流电源。整流桥的任务就是将这种交流电转换为直流电,为车载电器如灯光、电子设备和音响系统提供所需的电源。
整流桥是由几个(两个或四个)整流二极管密封在一起组成的桥式整流装置。主要作用是将交流电转化为直流电,即整流,故名整流桥。整流桥通常由两个或四个整流硅片连接,两个为半桥,四个称为全桥。外部用绝缘塑料封装,大功率整流桥在绝缘层外用锌金属外壳封装,以增强散热性能。
一般来说,二极管是正向导通反向截止,也就是说,二极管只允许它的正极进入正电,它的负极进入负电。二极管只允许电流在一个方向通过,所以当它接入交流电路时,可以使电路中的电流只向一个方向流动,称为“整流”。用两管时半波整流,四管是全波整流。整流桥的作用是通过二极管的单向导通特性,将电平在零点附近浮动的交流电转换为单向直流电。通常,电源中使用的整流桥除了这种单颗的集成类型外,还使用四个二极管实现的,他们的原则是完全一样的。
因为整流桥中的二极管流过的是一个交流电,所以二极管两端的电压是在波动的,这时使用一个直流电的电压来等效它。在相同时间内,经过同一个电阻发出相同功率,就将该直流电压等效为交流电压,我们就把这个直流电压称为该交流电的有效值。常用的全桥整流电路是KBJ4005、KBJ402等,KBJ40X含义:40表示大的电流为4A。
整流桥的工作原理基于电子元件(二极管或晶闸管)的导通与截止。整流桥由两对电子元件组成,每对电子元件之间形成一个“桥”连接。其中,一对电子元件处于导通状态,另一对处于截止状态。当输入交流电的正半周到达整流桥时,其中一对电子元件会导通,允许电流通过。而另一对电子元件则截止,阻止电流通过。这样,在每个交流周期内,整流桥只允许电流在一个方向上通过,从而形成了单向的直流输出。
整流桥是一种用于将交流电转换为直流电的电子器件。它的工作原理基于导通和截止的特性,通过改变电流的方向来实现单向的直流输出。整流桥具有变换交流为直流、滤波和平坦输出、电压调节和保护电路等功能。通过合理设计和应用整流桥,我们能够获得稳定、可靠的直流电源,满足各种电子设备和系统的需求。