简单的桥式整流电路演示器制作

  桥式整流二极管VD1、VD3用红色发光二极管：VD2、VD4用绿色发光二极管;VD7、VD8双色发光二极管用于电流方向的指示。由于发光二极管的工作电流为lOmA.所以负载电阻RL即为限流电阻，U2为变压器输出电压，由于发光二极管的反向击穿电压低，所以U2取8V—12V.UD为发光二极管的正向压降，一般为2V，故取RL为20Ω-620Ω。本电路是一个演示电路，是为学生理解桥式整流电路工作原理而设计的.不具备实用价值。在实用的桥式整流电路中.VDI~VD4应根据负载电流的大小选择IF≥(1.5~2.O)IL，根据U2的大小选择UDRM≥(1.5—2.5)1.4U2。　　桥式整流电路演示器的工作原理如下：接通电源后，市电经变压器T变换为12V的正弦交流电，假如电源的正半周到来时，上正下负，若合上开关Kl，电流由l经VDI、VD7、RL、VD3到2构成回路.VDI、VD7、VD3发红光表示电流正半周所流经的路线，形成正半周半波整流。同理，若合上开关2.电流由2经VD2、VD8、RL、VD4到l构成回路.VD2、VD8、VD4发绿光表示电流负半周所流经的路线，也构成了负半周的半波整流，非常形象。同时合上K1、K2后，VD1、VD3发红光，表示正半周二极管导通的电流的流动方向。VD2、VD4发绿光，表示负半周二极管导通时电流的流动方向。这时VD7、VD8都发光，呈黄色，表示正、负半周时电流都经过VD7、VD8到负载。流经VD7、VD8的电流即为负载电流。

　　本电路的设计很简单，巧用了发光二极管来指示电流的方向，将整流电路中电流的流动情况描述得很生动，能够加深学生对整流电路的认识，又非常实用。在开关Kl上反向并联VD5、Rl，在开关K2上反向并联VD6、R2，4、5之间加装K3.这样电路又可以模拟VD1、VD2接反或短路所形成的故障。

　　例如，VD1接反或短路后，正弦波负半周到来时，下正上负，电流由2出发经K2、VD2、K3、VDI(短路)、VD5到l构成回路，(此时K1断开)VD2、VD5发绿光，形成半波整流，直流电流直接流经变压器。因为变压器二次侧线圈电阻很小，电感对直流相当于短路，所以电流很大，形成短路电流，很容易烧毁变压器和二极管，这在实用的电路中是必须避免的。但在本电路的设计中，串入了限流电阻Rl、R2(510Ω—820Ω).保证了短路时器件的安全，这仅作为理解短路故障的一种手段，实际应用中是绝不可接反或短路的。

　　再者，本电路中Kl、K2的断开，又可以模拟VD1、VD2开路的故障。制作中在VDI、VD2处安装上集成电路插座，方便模拟接反或短路故障用。通过实验，桥式整流电路演示仪在教学中取得了良好的效果。