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可控整流电路的作用是把交流电转变为电压可调节的直流电。负载不同时，其工作特点不同。 1、电阻性负载 电路如图（a）所示。  电阻性负载的单相桥式半控整流电路 由两个晶闸管组成单相半控桥式整流电路，工作情况如下：在电源变压器次级电压u2为正半周时，R2处于正向电压作用下，当ωt=α时，加触发脉冲ug，T2导通，D2导通。T2、D1承受反压而关断。在u2过零碎时，T1关断，电流为零。 在u2为负半周时，T2处于正偏，当ωt=π+α时，加触发电压ug，T2导通，D1导通。T1、D2承受反压而关断。在u2过零时，T2关断，电流为零。 在正、负半周内，流过负载RL上的电流是相同的，实现全波整流，其波形如图9．９所示。 从u2过零开始到加入控制电压ug的角度称为控制角，晶闸管导通时间对应的角度α称为导通角，用  表示，即  。 改变触发脉冲的时刻，可改变控制角α，称为＂触发脉冲的移相＂。控制角α的变化范围为０～π。当α＝０时，导通角θmax=π，称为全导通。 由上述分析可知，改变晶闸管的控制角α，负载上的电压平均值随之改变，从而达到可控整的目的。 设变压器次级电压为  输出电压平均值为  上式表明，越α大，则输出电压UL就越小。 输出电流平均值为  通过每个二极管和晶闸管的平均电流为  晶闸管承受的最大反压为  2．电感性负载 电路如图所示。 在电阻性负载RL中串联了大电感Ｌ，还并联了二极管Ｄ。 当u2为正半周时，在ωt=α时刻加入触发脉冲，则T1、D2导通，在负载上有电流iL流过。由于电感Ｌ较大，若不计T1和D2上的管压降，则uL波形与u2波形相同，而通过T1和D2的电流近于直线不变。当时ωt=π时刻，T1和D2截止。 当u2为负半周时，在ωt=π～（π+α）期间，由于没有触发信号，T1、D1、T2、D2均截止，这时电感产生的自感电动势为上负下正。电感通过二极管Ｄ向负载释放储能，使负载继续有电流iL流过．流过二极管Ｄ的电流iD=iL，如图９。１０（b）所示。当ωt=π+α时，在触发信号作用下，使T2、D1导通，在负载上形成iL的方向不变。当ωt=2π时，T2、D1截止，电感再次通过Ｄ使电流继续流通。所以，称Ｄ为续流二极管。  感性负载桥式半控整流电路 在大电感负载（ωL）〉RL）时，电路的负载电流是连续的，波形近似于直线。 在一个周期内每个晶闸管的导通角为θ，续流二极管的导通角为2（π-θ）。则流过晶闸管和二极管的电流平均值为  流过续流二极管的电流平均值为  晶闸管、二极管和续流二极管承受的最大反向电压均为 。 3．单结管触发电路 图９．８所示的单结管脉冲发生电路虽然能够产生周期可调的脉冲，但还不能直接作为可控整流器的触发电路。它的主要问题在于触发脉冲与主电路的电源电压不同步。在可控整流电路中，触发电路必须与主电路同步。 为了实现同步，可以采取措施使主电路电源每次过零时，触发电路中的电容将原有的电荷全部放掉，然后，从零开始充电，这样就能保证每个半周中第一个脉冲出现的时间保持 一致． 在图９．１１所示的触发电路中，采用了一个同步变压器T，变压器的原边与主电路接至同一个交流电源，副边电压经桥式整流后再由电阻R3和稳压管D2削波，在稳压管两端得到一个高度为uZ的梯形波，然后用这个梯形波作为单管触发电路的电源电压。电路中各处波形如图9．11(b)所示。 图9.11单结管触发电路 由图９．１2可见，当主电路电 源过零时，梯形波uZ也过零点，也就是说单结管触发电路的电源电压VBB=0，此时峰点电压UP也接近于零，因此单结管的E、Ｂ１结导通，电容Ｃ迅速将电荷放掉，然后在下一个半周开始重新从零碎开始充电，从而保证了触发电路和主电路的同步。在主电路交流电源的半个周期内，触发电路可能产生若干个脉冲，但是其中只有第一个脉冲将晶闸管触发，使之由关断变为导通，随后的一系列脉冲对晶闸管不起作用。为了改变控制α，可以调节充电回路中的电阻Ｒ，以达到调节输出直流电压的目的． 图9.12单结触发电路波形图 9．３．２实际应用电路 １．触摸式延时开关 如图９．13所示，当无触摸时，T1基极低电平T1、T2截止，电容Ｃ充满电，电阻R2上的电压为零，晶闸管关断，灯D灭．当人体碰触触摸片，感受应信号使复合管T1、T2导通，电容C快速放电，同时触发晶闸管，灯D亮．此时由于T1、T2截止，电源对Ｃ充电，R2上电压下降，直至为零，晶闸管关断，灯灭，调节R2阻值可控制灯亮时间．该电路可用作楼道照明灯开关，触摸一次，灯亮2~3分钟，然后自动关闭，达到节电的目的． 图9.13 晶闸管触摸延时电路 ２．家用调光始灯 图 9.14是一种家用调光台灯的电路原理图，T1是单向可控硅，T2是单结晶体管．电阻R2、RW和电容C构成RC充电回路．当电容两端电压ｕc达到单结晶体管峰点电压UP时，T2导通，电容通过R4放电，并在R4上产生脉冲电压，触发可控硅T1导通，ｕc下 图9.14 家用调光台灯降到谷点电压UV时，T2截止，C 再次充电，循环往复。调节RW可改变充电时间，从而改变可控硅T1的触发角，以达到调光的目的． ３．降雨报警器 图9.15 降雨报警器电路 图9.14所示的电路是一个简单的降雨报警器．传感器由印刷电路板制成．当雨点落在传感器上，使传感器导体短路，T1、T2导通，电流IE2流过R3产生降压，使可控硅T3触发导通，驱动电铃发声． |
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