常见片状二极管介绍

1.片状整流二极管整流一般指的是将工频(50Hz)的交流变成脉动直流,常用的是1N4001～4007系列1A、50～1000V整流二极管(圆柱形玻封或塑封)。选择片状整流二极管有两个主要参数:最高反向工作电压(峰值)VR和额定正向整流电流(平均值)IF。为减小印制板面积并简化生产,还开发出了片状桥式整流器,常用的有VR=200VIF=1A的全桥,如图1所示。     

二号机可控硅励磁运行总结

我厂二号机励磁装置为有复励的自励或可控硅整流器励磁系统,额定励磁电压435V,额定励磁电流1225A,由主系统和调节系统两部分组成。主系统由可控硅桥和二极管整流桥在直流侧并联构成。可控硅桥为三相桥式半控全波整流桥,由接在发电机端的整流变压器ZB 供电。二极管桥为三相星形全波整流桥,由发电机定子绕组串联变压器SLR 供电。初励电流由厂用电(交流380V)经感应调压器1SJA,变压器KB 和整流器GLE 供给。     

抑制大功率整流电路谐波的三次谐波电流注入法

为消除和减少大功率整流电路中高次谐波对电力系统的危害，必须对此类整流电路所产生的谐波加以抑制和削弱。文中介绍了三次谐波电流注入法的起源、发展及基本原理。该方法是抑制三组二极管桥式整流器中谐波的新方法。文中还分析了输入电流的特性，最后对该方法的发展进行了展望。     

基于STM32的三相高功率因数整流器

针对二极管不控整流和相控整流电流波形畸变严重、谐波分量大、功率因数低等问题,建立了三相PWM整流器的低频等效数学模型,设计了电压、电流双闭环PI控制器,制定了合理的PWM控制策略,并通过实验对整流器模型、控制器和控制策略进行了验证。实验结果表明,本文设计的整流器交流侧电压和电流波形基本同相,即网侧功率因数高。说明PI控制器的稳定性较高,控制策略设计合理。     

基于超级电容有轨电车的充电装置控制研究

超级电容快速储能技术在短时大功率应用中有较好的技术经济性,非常适用于新型有轨电车储能。针对有轨电车充电装置整流器采用传统多脉波整流技术导致的整流器输入侧交流电压畸变、交流电流谐波含量高,直流母线电压纹波大,功率因数不可控等问题,提出采用脉宽调制(PWM)整流方式。该整流方式具有功率因数高,谐波含量低等优点,采用电压-电流双闭环与电压前馈相结合的控制策略,来抑制直流母线电压在超级电容接入瞬间引起的波动。通过设计LCL滤波来吸收整流器交流侧的电流谐波,并推导了LCL滤波器的计算公式。系统仿真和实验证实了该控制的有效性。     

无功就地补偿器在整流设备上的应用

泰山机械厂现有水冷式整流器KFS-18V／3000A型6台,额定输入电压三相交流380V;额定输出电压18V、电流3000A。实测：输入侧电流57-65．3A、电压370A,功率因数为0．5-0．6;输出侧设定在14V,随电解时间的延长,负载电流逐渐达到1800A。由上可见,设备利用率很低。该设备采用三相桥式相控带阻感负载的整流电路,单台容量大,在输入侧产生了大量的谐波电流且功率因数滞后,因此消耗了大量的无功功率,降低了设备出力。该整流设备负荷平稳且承担着全厂金刚石的电解任务,除装（卸）篮、更换电解液外,平均每天22h连续生产。     

采用二极管整流单元和模块化多电平换流器的混合型远海风电送出方案

目前基于模块化多电平换流器（modular multilevel converter,MMC）的柔性直流输电系统是远海风电并网的典型方案，而整流站采用二极管不控整流单元（diode rectifier unit,DRU）可以进一步提升直流输电系统的经济性和可靠性。基于DRU的海上风电并网方案能否实施的关键在于海上交流系统电压的幅值和频率能否得到有效控制。为此，提出在整流侧采用DRU和MMC并联的混合型远海风电送出方案。首先，阐明了混合型远海风电送出系统的拓扑结构和运行特性，DRU承担全部海上风电功率传输任务，整流侧小容量MMC用来建立海上交流系统的交流电压幅值和频率，并为DRU提供无功功率补偿。针对这一控制目标，提出混合型远海风电送出系统协调控制和故障穿越策略，其中，整流侧MMC采用附加有功功率控制的交流电压幅值/频率控制，风电机组在海上交流系统故障时主动降低输出电流。最后，在PSCAD/EMTDC中对风速波动、海上交流系统短路故障、陆上交流电网短路故障进行电磁暂态仿真，验证所提出方案的可行性。     

基于移相全桥ZVS及同步整流的低压大电流直流变换器研究

解决开关电源的功率损耗问题是提高电源效率、性能、可靠性的关键。传统低压大电流直流变换器,使用二极管整流,难以实现在高电流输出情况下降低损耗。选择了综合全波整流和桥式整流两者优点的倍流整流器,并且使用MOSFET并联同步整流技术,结合了变压器原边移相全桥ZVS电路,实现了28.5 V/400 A的低压大电流输出。基于双环控制,搭建了直流变换器模型与实验平台,通过仿真与实验验证,证明了电路拓扑以及控制策略的可行性。     

基于新型低损耗平衡变换技术的多相整流系统

常规抽头式平衡电抗器技术可有效抑制大功率多相整流器的网侧电流谐波,但负载电流全部流经抽头二极管。这一情况致使二极管导通损耗严重,制约了该技术的应用。为此,提出一种结构简单、可靠性高的谐波抑制方法。该方法从常规六相整流系统的直流侧入手,在常规平衡电抗器上增设一个中心抽头式的绕组,通过合理配置其匝比,并在此绕组与负载之间串接单相全波整流器即可实现。利用该方法对原整流系统电流进行调制,可使原整流器从12脉波工作状态转变为24脉波工作状态。该方法不仅可取得与两抽头变换法一样的网侧电流谐波抑制效果,与两抽头变换法相比,还可使单相全波整流器二极管的平均电流不超过负载电流的2%,即可有效解决了传统抽头变换法因高损耗带来的问题。理论分析、仿真及实验结果均验证了所提方法的正确性和有效性。     

基于双PWM补偿型单相交流稳压电源的设计

应用PWM整流器代替二极管不可控整流,既减少对电网的谐波污染,又可以实现能量双向流动.电压电流双闭环控制保证了直流侧电压的稳定和交流侧电流对电网电压的跟踪.逆变器采用固定开关频率的直接电流控制方法中的预测电流控制,电流内环采用比例调节,提高了电流响应速度.电压外环采用电压有效值反馈的PI调节,保证对逆变器输出电压的稳定...     

单电源绝对值电路的特性分析与比较

分析比较了四种绝对值电路的信号处理,分别是桥式整流电路使用芯片DB104S,使用芯片LM358的传统二极管精密全波整流电路,基于AD8037钳位放大器的全波整流电路,运用芯片AD822的单电源半波与全波整流电路.分别在频率2kHz和10kHz时,分析各种电路的输出与所加信号源的精度比较,得出较好的整流电路处理方法.经过...     

整流机组谐波滤波器的参数设计

研究了由饱和电抗器和二极管桥式整流器组成的大功率可控整流系统中自耦变压器第三线圈加装的谐波滤波器参数的计算问题,分析了这种整流机组谐波电流和感性电流的大小,以及此种滤波器参数的设计分析方法。根据一般的滤波器设计原则,分析、比较了某电解铝公司一、二期系列整流机组谐波滤波器参数的设计值及其滤波效果。研究结果表明:谐波滤波器品质因数Q对滤波效果影响很大。对于由饱和电抗器和二极管桥式整流器组成的大功率可控整流系统一般Q值约取2,最好小于2,其中滤波电阻应小于10Ω。     

单相不可控桥式整流滤波电路容性特性

针对单相桥式整流电容滤波电路对外表现的特性问题,基于频域谐波耦合导纳矩阵模型,分别推导出单相桥式整流电容滤波电路在理想电压和畸变电压下的谐波等值电路。结合等值电路,分析了在不同电压条件下该电路产生容性特性的机理。计算和仿真研究表明,在不同电压或负载参数情况下该电路会对外表现出容性或感性特性。提出了在一定电压条件下,确定单相桥式整流电容滤波电路在某次谐波处呈现容性特性电路参数范围的方法,从而能为有效防止电路与系统电抗产生的非线性容性谐振提供依据。     

PWM整流器直流环节电压双向变换研究

针对在三相电压型PWM整流器交流侧使用变压器降压的一些缺点,提出了在整流器直流环节采用直流双向变换器取代交流侧变压器的新方法,介绍了变换电路和系统电路的拓扑结构和工作原理.该电路特别适合于能量需双向流动的PWM整流和逆变场合.仿真和实验结果证明了该方法简单可行.     

带反电势负载的三相发电机整流系统直流脉动分析

目前应用广泛的交流发电机整流系统向负载供电时，通常在直流侧带反电动势和RC滤波器以改善直流输出电压的谐波特性。该文基于d-q坐标系下同步发电机的基本磁链和电压方程，经过合理的简化处理，建立了三相交流发电机整流系统的等效电路模型，把交流电机看作带内部阻抗的正弦电压源。利用整流器开关函数导出了直流输出电压的数学模型，引入直流电压脉动系数的定义来描述输出电压的特性。通过实验研究分析了带RC滤波器和反电动势负载时输出电压的谐波及脉动系数，与计算结果对比验证了文中方法的正确性。     

基于SVPWM控制技术的三相电压型整流器及其应用

传统整流方式常采用相控整流或不控整流方式.相控整流方式存在动态响应慢、深控下网侧功率因数低等缺点.不控整流方式也存在整流器从电网吸取畸变的电流,造成电网的谐波污染,直流侧能量无法回馈电网等缺点.三相电压型PWM整流器可以克服相控和不控整流的缺点,具有高功率因数、低电流谐波、电能可逆、动态响应快等优点.介绍了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的控制原理及实现步骤.探讨了三相电压型脉宽调制整流器的应用范围.     

一种适用于HVDC带双无源谐波注入的串联型36脉波整流器

为了提升海上风电并网HVDC系统中的串联型二极管多脉波整流器的谐波抑制能力,提出一种基于直流回路双无源注入电路的串联型36脉波整流器。该整流器采用两个辅助无源注入电路,通过电流调制后产生电压注入谐波,最终可将交流侧输入相电压由12阶梯波倍增至36阶梯波。分析了双无源注入电路工作原理及特性。在此基础上,推导了整流器交流侧输入电压表达式。并以电压谐波畸变率最小为目标,设计了注入变压器的匝比参数。最后结合工程应用,讨论了辅助无源电路中二极管开路故障时系统的容错能力。理论分析及仿真结果表明,所提出的整流器具有谐波抑制能力强、结构简单、可靠性高和鲁棒性强等优点,更适用于高电压大功率场合。     

单相桥式整流性负荷谐波责任准确性研究

将电容投切方法应用于估计系统侧和用户侧的Norton等效电路参数,并利用获得的参数对系统两侧各自的谐波责任进行评估。仿真结果表明,电容投切方法能有效地估计系统侧Norton等效电路参数,但很难估计出用户侧Norton等效电路参数,用户侧电流源的误差将直接体现在其谐波电压责任上。通过仿真和实验还表明,应用电容投切方法获取单相桥式整流性负荷Norton等效电路参数并进行谐波责任评估,仍存在准确性的问题。为保证电容投切方法进行谐波责任评估的准确性及可靠地在含大量单相桥式整流性负荷的低压配电系统中广泛应用,确定了通过电容投切方法构造电压和电流波动量的原则。     

新型高压变频器设计

开发了一款可能量反馈的级联型高压变频器,其电网侧变换器摒弃了传统的二极管不可控整流器,而采用三相PWM整流器为电机侧级联型逆变器各H桥单元提供独立的直流电源,使得在不引入多脉波整流技术的情况下,就能够实现单位功率因数的整流和逆变,且网侧电流呈正弦,谐波含量小.为验证该结构变频器适合应用于高压大功率交流变频调速领域,以高...     

高性能航空400Hz变压整流器

航空变压整流应用场合要求整流器具有输入交流电流谐波含量少、功率因数高、过载能力强以及输出外特性硬;文章对比分析了电压型多脉波整流器和电流型多脉波整流器的工作特性,并选择采用电流型多脉波整流电路来完成航空400Hz变压整流;研制了整流器样机,实验结果表明,该整流器在很宽的负载范围内输入交流电流正弦性好,且损耗低、过载能力强、输出外特性硬,可以很好地满足应用的需要。