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電源問答

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電橋電路

時(shí)間:2022-10-22 人氣: 來源:山東合運(yùn)電氣有限公司

  電橋電路,又作橋式電路,是一種電路類型,是在兩個(gè)并聯(lián)支路當(dāng)中各支路的中間節(jié)點(diǎn)(通常是兩元器件之間連線的一點(diǎn))插入一個(gè)支路,來將兩個(gè)并聯(lián)支路橋接起來的電路。最初,橋式電路是被發(fā)明用作實(shí)驗(yàn)室中的精確度量,其中一個(gè)并聯(lián)支路中點(diǎn)旁的一個(gè)元器件,在使用時(shí)是可調(diào)整參數(shù)的。而到現(xiàn)今,橋式電路被廣泛應(yīng)用于各式線性及非線性電路上,包括儀器儀表、電子濾波器及電能轉(zhuǎn)換等場(chǎng)合。

  最知名的電橋電路為惠斯登電橋,它是英國(guó)科學(xué)家兼數(shù)學(xué)家塞繆爾·亨特·克里斯蒂發(fā)明并知名于英國(guó)科學(xué)家兼發(fā)明家查爾斯·惠斯登,用于電阻的精確測(cè)量。如右圖所示,它由四個(gè)電阻器按圖示連接而成,其中電阻R1、R3的電阻值是已知的,而電阻R2的電阻值是可調(diào)整而且可讀數(shù)的(像是精密可調(diào)電阻箱),電阻器Rx電阻值待測(cè)量。結(jié)點(diǎn)A、C分別是電路的直流穩(wěn)壓電源(如電池)的正、負(fù)兩連接端,結(jié)點(diǎn)B、D以一只檢流計(jì)連接。使用時(shí),調(diào)整可調(diào)電阻器,直到檢流計(jì)指針位于中點(diǎn)零點(diǎn)上(B、D兩點(diǎn)間電壓為零),此時(shí)可調(diào)電阻器上的讀數(shù)就是待測(cè)量電阻的電阻值。此外,因?yàn)榭烧{(diào)電阻的電阻值與它相鄰的電阻R1的電阻值的比值,和待測(cè)電阻的電阻值與電阻R3的電阻值的比值,是相同的,這使得待測(cè)電阻的電阻值是可以由測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出來。

  惠斯登電橋也曾用來整體測(cè)量交流電路的阻抗值,或是分別測(cè)量電阻值、電感值、電容值以及耗散因數(shù)。這些基于惠斯登電橋衍生而來用于測(cè)量其它電路參數(shù)的橋式電路,像是維恩電橋、馬克斯威電橋以及黑維賽電橋[3]。它們的原理是相同的,都是共用一個(gè)直流穩(wěn)壓電源,用兩個(gè)并聯(lián)支路之間連接的電位計(jì)比較兩支路間的電位差來判別兩支路電位是否相同,進(jìn)而計(jì)算待測(cè)物理量。

  在電源供應(yīng)設(shè)計(jì)當(dāng)中,由二極管或功能相似的器件(如晶閘管)搭建的橋式電路或橋式整流器,用作電流整形,像是將極性交替變換或是其它流動(dòng)方向不確定的電流,轉(zhuǎn)換為只往一個(gè)確定方向流動(dòng)的電流。

  在一些電機(jī)控制器,H橋用于控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向。

分類


360px-Wheatstonebridge.svg.png

  惠斯通電橋


  

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  維恩電橋(英語:Wien bridge)


  

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  馬克斯威電橋


  

360px-H_bridge.svg.png

  H橋


 

185px-Fontanabridge.png

  豐塔納電橋(英語:Fontana bridge)


  

360px-Diode_bridge_alt_1.svg.png

  二極管電橋


 

KelvinBridge.gif

  凱爾文電橋


 

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  格型濾波器(英語:Lattice filter)


 

360px-Zobel_(3)_Bridge_T.svg.png

  橋接式T型電路(英語:Bridged T circuit)


  

360px-Carey_Foster_bridge.svg.png

  凱里·福斯特電橋(英語:Carey Foster bridge)


 


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