Multisim仿真：中心抽头式全波整流电路

这次搭建的是一个简单的中心抽头式全波整流电路。相比半波整流它能利用交流电的两个半周因此输出波形更连续。一、电路组成本次使用的元器件交流电源5 Vrms、50 Hz中心抽头变压器10:5:5二极管1N4007两只负载电阻1 kΩ变压器副边有上下两个相同的绕组中间的抽头接地。D1、D2的阴极连接在一起作为输出端R1接在输出端和中心抽头之间。二、工作过程交流电的一个半周中上半副边相对中心抽头为正D1导通D2截止。到了另一个半周下半副边相对中心抽头为正D2导通D1截止。虽然两个二极管轮流导通但流过R1的电流方向始终相同因此输出端得到连续的正半周波形这就是全波整流。输入频率是50 Hz而整流后的脉动频率变为50 × 2 100 Hz三、为什么选择这些元器件1. 为什么变压器选择10:5:510:5:5表示上下两个副边绕组的匝数相同中心抽头正好位于中间。这是全波整流的关键两个半绕组输出的电压必须大小相同、相位相反。这样D1和D2轮流导通时输出的每一个波峰高度才会一致。2. 为什么使用两只1N40071N4007是常见的整流二极管适合50 Hz这类低频交流整流。每次只有一只二极管导通因此输出峰值会比副边峰值低约0.60.7 V。3. 为什么R1选择1 kΩR1是负载电阻用来模拟后续电路的用电负载同时限制电流。1 kΩ时电流较小适合基础仿真和观察波形。四、遇到的问题一开始使用的变压器两半副边的电压不相同一边约500 mV另一边约1000 mV。结果就是整流输出的波峰一高一低。后来换成10:5:5的中心抽头变压器后上下半绕组电压相等输出波形就恢复正常了。这也说明全波整流中除了二极管方向要正确两个副边绕组是否对称也很重要。五、总结中心抽头式全波整流电路的特点利用交流电的两个半周输出频率从50 Hz变为100 Hz每次只有一只二极管导通损失约一个二极管压降两个副边绕组必须参数相同否则输出波形会一高一低。下一步可以在R1两端并联一个滤波电容观察脉动直流变得更平滑的过程。