? ? ? ? 橋堆的原理
橋堆作為一種功率元器件,非常廣泛。應用于各種電源設備。其內部主要是由四個二極管組成的橋路來實現把輸入的交流電壓轉化為輸出的直流電壓。
在橋堆的每個工作周期內,同一時間只有兩個二極管進行工作,通過二極管的單向導通功能,把交流電轉換成單向的直流脈動電壓。對一般常用的小功率橋堆進行解剖會發現,該全波橋堆采用塑料封裝結構(大多數的小功率橋堆都是采用該封裝形式)。
橋內的四個主要發熱元器件--二極管被分成兩組分別放置在直流輸出的引腳銅板上。在直流輸出引腳銅板間有兩塊連接銅板,他們分別與輸入引腳(交流輸入導線)相連,形成我們在外觀上看見的有四個對外連接引腳的全波橋堆。
由于該系列橋堆都是采用塑料封裝結構,在上述的二極管、引腳銅板、連接銅板以及連接導線的周圍充滿了作為絕緣、導熱的骨架填充物質--環氧樹脂。然而,環氧樹脂的導熱系數是比較低的(一般為0.35℃W/m,最高為2.5℃W/m),因此橋堆的結--殼熱阻一般都比較大(通常為1.0~10℃/W)。
橋堆構成的整流電路及故障處理
橋堆故障特征說明
(1)擊穿故障,即內部有一只二極管擊穿。
(2)開路故障,即內部有一只二極管或兩只二極管出現開路。
(3)橋堆出現發熱現象,這主要是電路中有過流故障,或是橋堆中某只二極管的內阻太大。
橋堆或半橋堆無論是出現開路還是擊穿故障,它在電路中均不能正常工作,有的還會損壞電路中的其他元器件。
利用萬用表的R×1k擋可以方便地檢測全橋堆、半橋堆的質量好壞,其基本原理是測量內部各二極管的正向和反向電阻大小。
以下),或有一次的正向電阻大、一次的反向電阻小都可以認為該橋堆已經損壞,準確地講是橋堆中某一只或幾只二極管已經損壞。
?在上述4組檢測中,若有一次為開路(阻值無窮大),或有一次為短路(幾十)。半橋堆的質量檢測方法同上,而且更簡單,因為半橋堆中只有兩只二極管。
橋堆構成正極性橋式整流電路及故障分析
橋堆構成的橋式整流電路與四只二極管構成的整流電路相同,如圖3所示。電路中的ZL1是橋堆,它的內電路為四只接成橋式電路的整流二極管。如果將橋堆ZL1的內電路插入電路中,就是一個標準的正極性橋式整流電路,電路分析方法同前。
圖3 橋堆構成的正極性橋式整流電路
在掌握了分立元器件的正極性橋式整流電路工作原理之后,只需要圍繞橋堆ZL1的四根引腳進行電路分析:
(1)兩根交流電壓輸入腳“~”與電源變壓器次級線圈相連,這兩根引腳沒有正、負極性之分。
(2)正極性端“+”與整流電路負載連接,輸出正極性直流電壓。 (3)與地線連接,在輸出正極性電壓的電路中,負極性端必須接地 如表2所示是橋堆構成正極性橋式整流電路的故障分析。
表2 橋堆構成的正極性橋式整流電路故障分析
橋堆構成的其他整流電路工作原理分析
如表3所示是橋堆的另兩種整流電路的工作原理說明。
表3 橋堆的另兩種整流電路工作原理說明