桥堆的原理_桥堆构成的整流电路及故障处理

        桥堆的原理

　　桥堆作为一种功率元器件，非常广泛。应用于各种电源设备。其内部主要是由四个二极管组成的桥路来实现把输入的交流电压转化为输出的直流电压。

　　在桥堆的每个工作周期内，同一时间只有两个二极管进行工作，通过二极管的单向导通功能，把交流电转换成单向的直流脉动电压。对一般常用的小功率桥堆进行解剖会发现，该全波桥堆采用塑料封装结构（大多数的小功率桥堆都是采用该封装形式）。

　　桥内的四个主要发热元器件--二极管被分成两组分别放置在直流输出的引脚铜板上。在直流输出引脚铜板间有两块连接铜板，他们分别与输入引脚（交流输入导线）相连，形成我们在外观上看见的有四个对外连接引脚的全波桥堆。

　　由于该系列桥堆都是采用塑料封装结构，在上述的二极管、引脚铜板、连接铜板以及连接导线的周围充满了作为绝缘、导热的骨架填充物质--环氧树脂。然而，环氧树脂的导热系数是比较低的（一般为0.35℃W/m，最高为2.5℃W/m），因此桥堆的结--壳热阻一般都比较大（通常为1.0~10℃/W）。

桥堆构成的整流电路及故障处理

　　桥堆故障特征说明

　　（1）击穿故障，即内部有一只二极管击穿。

　　（2）开路故障，即内部有一只二极管或两只二极管出现开路。

　　（3）桥堆出现发热现象，这主要是电路中有过流故障，或是桥堆中某只二极管的内阻太大。

　　桥堆或半桥堆无论是出现开路还是击穿故障，它在电路中均不能正常工作，有的还会损坏电路中的其他元器件。

　　万用表检测桥堆方法

　　利用万用表的R×1k挡可以方便地检测全桥堆、半桥堆的质量好坏，其基本原理是测量内部各二极管的正向和反向电阻大小。

　　

　　以下），或有一次的正向电阻大、一次的反向电阻小都可以认为该桥堆已经损坏，准确地讲是桥堆中某一只或几只二极管已经损坏。

　　在上述4组检测中，若有一次为开路（阻值无穷大），或有一次为短路（几十）。半桥堆的质量检测方法同上，而且更简单，因为半桥堆中只有两只二极管。

　　桥堆构成正极性桥式整流电路及故障分析

　　桥堆构成的桥式整流电路与四只二极管构成的整流电路相同，如图3所示。电路中的ZL1是桥堆，它的内电路为四只接成桥式电路的整流二极管。如果将桥堆ZL1的内电路插入电路中，就是一个标准的正极性桥式整流电路，电路分析方法同前。

　　

　　图3 桥堆构成的正极性桥式整流电路

　　在掌握了分立元器件的正极性桥式整流电路工作原理之后，只需要围绕桥堆ZL1的四根引脚进行电路分析：

　　（1）两根交流电压输入脚“～”与电源变压器次级线圈相连，这两根引脚没有正、负极性之分。

　　（2）正极性端“+”与整流电路负载连接，输出正极性直流电压。 （3）与地线连接，在输出正极性电压的电路中，负极性端必须接地 如表2所示是桥堆构成正极性桥式整流电路的故障分析。

　　表2 桥堆构成的正极性桥式整流电路故障分析

　　

　　桥堆构成的其他整流电路工作原理分析

　　如表3所示是桥堆的另两种整流电路的工作原理说明。

　　表3 桥堆的另两种整流电路工作原理说明