變頻器中的整流電路主要有不可控整流電路和可控整流電路兩種。

可控整流電路是在整流電路中釆用可控整流器件或電路，如晶閘管、IGBT等，其中晶閘管可控直流電流為主流電路?？煽卣麟娐菲湔鬏敵鲭妷捍笮】梢酝ㄟ^(guò)改變整流或 開(kāi)關(guān)器件的導(dǎo)通、關(guān)斷時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)。

全部由晶閘管構(gòu)成的控制電流，稱為全控整流電路，由晶閘管與晶體二極管混合構(gòu)成 的控制電路，則稱為半可控整流電路。

一、單相全控半波整流電路。

下圖所示為單相全控半波整流電路。

晶閘管輸出的電流(能量)受觸發(fā)脈沖的控制，在正半周觸發(fā)脈沖出現(xiàn)的時(shí)間(相位)決定VS導(dǎo)通的時(shí)間，圖中觸發(fā)脈沖出現(xiàn)在t1時(shí)刻，VS則在t1?t2內(nèi)導(dǎo)通，0?t1時(shí)間內(nèi)VS不導(dǎo)通。的時(shí)間越長(zhǎng)，VS輸出的能量越多，因而可實(shí)現(xiàn)可控整流。

單向晶閘管(SCR)是指其觸發(fā)后只允許一個(gè)方向的電流流過(guò)的半導(dǎo)體器件，相當(dāng)于一個(gè)可控的整流二極管。它是由P-N-P-N共4層3個(gè)PN結(jié)組成的。下圖所示為單向晶閘管的實(shí)物外形及導(dǎo)通和截止特性。

二、單相半控橋式整流電路。

下圖所示為單相半控橋式整流電路。在橋式整流電路的4個(gè)二極管中，有兩個(gè)整流二極管用晶閘管取代。

單相半控橋式整流電路的工作過(guò)程：

在0?t1期間，U2電壓為正半周其極性是上正下負(fù)時(shí)，即a點(diǎn)為正、b點(diǎn)為負(fù)，由于無(wú)觸發(fā)信號(hào)到晶閘管VS1的G極，VS1不導(dǎo)通，VD4也不導(dǎo)通。

在t1~t2期間，U2電壓的極性仍是上正下負(fù)，t1時(shí)刻有一個(gè)觸發(fā)脈沖送到晶閘管VS1和VS2的G極，VS1導(dǎo)通，VS2雖有觸發(fā)信號(hào)，但因?yàn)殛?yáng)極端為負(fù)電壓，因此VS2不能導(dǎo)通。VS1導(dǎo)通后，VD4也會(huì)導(dǎo)通，有電流流過(guò)負(fù)載Rl，電流途徑是：a點(diǎn)-VS-Rl-VD4-b 點(diǎn)。

在t2時(shí)刻，U2電壓為0v，晶閘管VS1由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為截止。

在t2~t3期間，區(qū)電壓變?yōu)樨?fù)半周，其極性變?yōu)樯县?fù)下正，由于無(wú)觸發(fā)信號(hào)到晶閘管 VS2的G極，VS2、VD3均不能導(dǎo)通。

在t3時(shí)刻，S電壓的極性仍為上負(fù)下正，此時(shí)第2個(gè)觸發(fā)脈沖送到晶閘管VS1、VS2的G極，VS2導(dǎo)通，VS1因處于反向偏置狀態(tài)而無(wú)法導(dǎo)通。VS2導(dǎo)通后，VD3也導(dǎo)通，有電流流過(guò)負(fù)載Rl，電流途徑是：b點(diǎn)-VS2-RL-VD3-a點(diǎn)。

在t3?t4期間，VS2、VD3始終處于導(dǎo)通狀態(tài)。

在t4時(shí)刻，U2電壓為0，晶閘管VS2由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為截止。以后電路會(huì)重復(fù)0?t4期間的工作過(guò)程，結(jié)果會(huì)在負(fù)載Rl上得到圖(b)所示的直流電壓Ul。

單相半控橋式整流電路的計(jì)算方法。

改變觸發(fā)脈沖的相位，電路整流輸出的脈沖直流電壓Ul大小也會(huì)發(fā)生變化，其值如下

三、三相全控橋式整流電路。

下圖所示為三相全控橋式整流電路的結(jié)構(gòu)和輸岀波形。

該整流電路的結(jié)構(gòu)與功能與三相橋式整流電路形似，只是將6只整流二極管換為6只晶閘管， 晶閘管的導(dǎo)通需要觸發(fā)信號(hào)，因而可控。

圖(a) 所示的三相全控橋式整流電路每相中的晶閘管在導(dǎo)通周期受到觸發(fā)信號(hào) 的作用才能導(dǎo)通，因而每個(gè)導(dǎo)通周期的導(dǎo)通時(shí)間是可控的，這樣就可以控制整流電路輸出的總能量(電流)。

三相全控橋式整流電路工作原理如上圖 (c)所示，將三相整流電路分解為三個(gè)單相的整流電路，整個(gè)三相可控整流電路的輸出為三個(gè)單相輸出電流合成的效果，釆用這種可控整流方式，可以控制整流輸出的電壓(或能量)。