整流电路：从半波到多相全波设计
什么是整流？
整流是利用仅允许单向电流的器件将交流电（AC）转换为直流电（DC）。半导体二极管是现代电源中执行此功能的最常用元件。
半波整流
半波整流器仅让每个交流周期的半个半周到达负载，产生含大量谐波的脉动直流。这种简单拓扑适用于低功率或演示应用，如两档灯泡调光器："全亮"档接通全交流电，"调暗"档经半波整流供电（见下图）。
"调暗"档时，白炽灯丝获得约全交流功率一半。因灯丝热时间常数大，快速功率脉冲不产生可见闪烁，而是使灯丝在较低稳态温度运行，降低光输出。
全波整流器
全波整流器利用交流两个半周，输出更平滑直流波形。两种常见配置：中点抽头式和桥式。
中点抽头设计
使用带中点抽头副边的变压器和两个二极管，副边每半绕组在交替半周驱动负载（见下图）。此拓扑需专用中点抽头变压器，高功率应用成本较高。
正半周上二极管导通、下二极管截止；负半周角色互换。两种情况下负载均见正极性波形。
桥式设计
四二极管桥式无需中点抽头变压器。每个极性电流流经两个串联二极管，硅管压降1.4 V——极低输出电压时为缺点。
输入正、负半周二极管电流方向如下图。
为助记忆，替代布局将所有二极管水平排列、同向指向。
多相全波桥式整流器
将桥式概念扩展至多相电源，因相移脉冲重叠，输出直流更平滑。三相桥每交流周期产生六个脉冲；六相桥产生十二脉冲，显著降低纹波电压。
纹波电压
所有整流器输出直流上均叠加交流分量——称纹波电压。高功率或精密应用常用滤波网络抑制纹波。
脉冲数表示法
整流器常按每电气旋转产生的直流脉冲数描述：1脉冲（半波）、2脉冲（全波）、6脉冲（三相全波）等。标准符号1Ph1W1P、1Ph1W2P、1Ph2W2P、3Ph2W6P等简明编码相数、电流方向和脉冲数。
超越六脉冲：12脉冲配置
采用30°移相变压器（Y-Δ或Δ-Y连接），两个三相桥并联可产生每周期12脉冲，进一步降低纹波。大型工业电源常用此技术。
核心要点
- 整流利用单向导电器件将交流转直流。
- 半波整流简单但产生高脉动直流。
- 全波整流——中点抽头或桥式——输出更平滑直流，适合大多数电源。
- 多相整流产生更平滑直流、更低纹波，利于高功率、低噪声应用。
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