前言

作为电赛小板凳，熟悉一些常用的模块会让你在比赛中如鱼得水，但有时候也会有意外情况。比如21年H题，技术核心偏向于微小信号测试处理--即属于仪器仪表组赛题，然而却涉及到220V市电的转换处理；测试时不会给你电源供电设备，因此当你需要给供电电压为12V、5V、3.3V的电路模块供电时，必须对220V 50Hz交流电进行整流处理。

1.什么是AC/DC整流电路？

利用半导体开关器件的通、断控制，将交流电能变为直流电能称为整流。将交流电能（AC）转换为直流电能（DC）是电力电子技术中应用的重要领域。按控制方式，AC/DC变换分为相控整流和PWM整流两种形式。相控整流电路结构简单、控制方便、性能稳定，利用它可以方便地得到大、中、小各种容量的直流电能，是目前获得直流电能的主要方法。

1.1整流电路性能指标

1.电压纹波系数：整流器输出电压的交流纹波有效值与直流平均值之比为电压纹波系数。

2.输入电流总畸变率THD：是除基波电流以外的所有谐波电流有效值与基波电流有效值之比。

3.输入功率因数：交流电源输入有功功率平均值P与视在功率S之比为输入功率因数。

转载于：库克库伯-行业咨询对于很多企业来说，功率因数是一个很重要的指标。如果功率因数不达标的话，企业就需要向电业局缴纳罚款。从概念上来讲，功率因数的大小和电路上的电荷性质有关。在计算的时候，一般将有功功率和视在功率的比值作为功率因数。

案例：例如一台电冰箱，我们平常所说的功率指的是有功功率（P），单位是瓦特（W）;而电冰箱除了要做功之外，还需要部分功率维持线圈磁场，这部分功率就是无功功率（Q），单位是无功伏安（var）；而视在功率（S）是有功功率和无功功率混合而成，单位是伏安（VA），这三者之间的关系是一个功率三角形。

1.2功率因数对用电系统的影响

从功率三角形和关系式可以看出：在视在功率（S）不变的情况下，功率因数越低，有功功率（W）就越小，无功功率（Q）就越大。所以说功率因数低的时候，会降低供电设备的有效输出，还增加了供电设备的损耗。所以说必须采取无功补偿等措施，来提升电力系统中的功率因数。

2.单相桥式全控整流电路分析

什么是单相？单相就是被整流的交流电（AC）相位只有一个；同理，三相就是被整流的信号有三个，而且三个信号的相位不同。例如三相交流电源，是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源，如下图所示

电路原理图

下图中的四个整流器件都是晶闸管，所以是全控整流，而我们为电路简单可选用额定电压合适的二极管即可实现。需注意晶闸管承受的最大反向电压为，承受的最大正向压降为 /2

3.单相桥式整流运用

如上图，首先利用变压器对市电进行降幅转换，必须用含三个输出端子的变压器，一般三根线颜色不同，假设红色为正向交流电，那么蓝色就是与红色幅频相等，相位相反的交流电，黑色线为地线。红蓝两根线与整流桥相连接，即可完成全波整流，其输出通过稳压器，如lm7812可输出+12VDC、lm7912可输出-12VDC，可得到不同的直流电压。

注意事项：上述的LM78xx、79xx稳压器需注意散热，虽然这些芯片内部都设置了过热保护，却依然顶不住多设备供电，条件允许的情况下，给他们加散热片。另外，如果你是PCB制作的话，电源线宽需足够大，大概在24mil，而信号线为12mil；另外电源走线不宜过长，加入去耦电容等，PCB里面也是有很多技巧。

PCB走线方式与注意事项

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