根据方案选择与设计任务要求，画出系统电路的流程框图如图2-1所示。整流电路主要由驱动电路、保护电路和整流主电路组成。根据设计任务，在此设计中采用单相桥式全控整流电路带阻感性负载。
驱动触发电路 输入 过电流保护 整流主电路 输出 过电压保护
图2-5 系统流程框图
2.3 主电路的设计
图2-6 主电路原理图
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图2-7 主电路工作波形图
电路如图2-6和图2-7所示。为便于讨论，假设电路已工作于稳态。
(1) 工作原理
在电源电压u2正半周期间，VT1、VT2承受正向电压，若在?t??时触发，VT1、VT2导通，电流经VT1、负载、VT2和T二次侧形成回路，但由于大电感的存在，u2过零变负时，电感上的感应电动势使VT1、VT2继续导通，直到VT3、VT4被触发导通时，VT1、VT2承受反相电压而截止。输出电压的波形出现了负值部分。
在电源电压u2负半周期间，晶闸管VT3、VT4承受正向电压，在?t????时触发，VT3、VT4导通，VT1、VT2受反相电压截止，负载电流从VT1、VT2中换流
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至VT3、VT4中在?t?2?时，电压u2过零，VT3、VT4因电感中的感应电动势一直导通，直到下个周期VT1、VT2导通时，VT3、VT4因加反向电压才截止。 值得注意的是，只有当时???，负载电流id才连续，当时???，负载
22电流不连续，而且输出电压的平均值均接近零，因此这种电路控制角的移相范围是0??2。
2.4 整流电路参数计算
1.在阻感负载下电流连续，整流输出电压的平均值为
Ud?1??????2U2sin?td(?t)?22?U2cos??0.9U2cos? (2-1)
由设计任务有电感L?700mH，电阻R?500?，U2?220V，则输出电压平均值Ud的最大值可由下式可求得。
Ud?0.9U2cos0?0.9?220?1?198V (2-2)
可见，当?在0~?/2范围内变化时，整流器可在0~198V范围内取值。 2.整流输出电压有效值为
U????1???(2U2sin?t)2d(?t)?U2?220V (2-3)
3.整流输出电流平均值为：
?UdR?(2?fL)?U198Ud198Id?d???0.3625A?362.5mA?0.3625A?362.5mA (2-4)
2222RR??50(2??0.7)fL)500?(2?3.14?50?0.7)500?(2d?3.144.在一个周期内每组晶闸管各导通180°，两组轮流导通，整流变压器二次
电流是正、负对称的方波，电流的平均值Id和有效值I相等，其波形系数为1。
流过每个晶闸管的电流平均值与有效值分别为：
IdT??T?1Id?Id?Id?0.5?0.3625A?0.18125A?181.25mA (2-5) 2?2?2IT??T?11Id?Id?Id??0.3625A?0.25636A?256.36mA (2-6) 2?2?225、晶闸管在导通时管压降uT=0,故其波形为与横轴重合的直线段；VT1和VT2加正向电压但触发脉冲没到时，VT3、VT4已导通，把整个电压u2加到VT1或VT2上，则每个元件承受的最大可能的正向电压等于2U2；VT1和VT2反向截止时
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漏电流为零，只要另一组晶闸管导通，也就把整个电压u2加到VT1或VT2上，故两个晶闸管承受的最大反向电压也为2U2。
2.5 晶闸管元件的选择
1、晶闸管的额定电流
选择晶闸管额定电流的原则是必须使管子允许通过的额定电流有效值ITN大于实际流过管子电流最大有效值IT ，即
ITN=1.57IT(AV)>IT 或 IT(AV)>考虑（1.5～2）倍的裕量：
IT(AV)?2IT2?0.25636??0.32657A?326.57mA (2-8) 1.571.57IT(2-7)
1.57
此外，还需注意以下几点：
①当周围环境温度超过+40℃时，应降低元件的额定电流值。 ②当元件的冷却条件低于标准要求时，也应降低元件的额定电流值。 ③关键、重大设备，电流裕量可适当选大些。
2、晶闸管的额定电压
晶闸管实际承受的最大峰值电压乘以（2～3）倍的安全裕量，即可确定晶闸管的额定电压：
U?（2）U（2）V(622933)V(2～33)(2～33)(622～933)U?（23）22U2??（23）22??220220V??(622933)V (2-9) U（23）2U?（23）2?220V?(622933)TMTMTM?取800V。
由以上分析计算知选取晶闸管的型号为KP1?8。 3、KP1?8晶闸管的具体参数 额定通态平均电流（IT（AV））：1A; 断态重复峰值电压（UDRM）:500V; 反向重复峰值电压（URRM）:1800V; 断态重复平均电流（IDR（AV））:≤6mA; 反向重复平均电流（IRR（AV））:≤6mA; 门极触发电流（IGT）:60mA; 门极触发电压（UGT）:1.8V;
断态电压临界上升率（du/dt）:50V/uS
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维持电流（IH）：60mA; 额定结温（TjM）：110℃
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