半波整流英文解釋翻譯、半波整流的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【醫】 half-wave rectification

分詞翻譯：

半波的英語翻譯：

【電】 half wave

整流的英語翻譯：

commutate
【醫】 rectification

專業解析

半波整流（Half-Wave Rectification）是一種将交流電（AC）轉換為脈動直流電（DC）的基礎電路技術。其核心原理是利用二極管的單向導電特性，僅允許交流電的正半周（或負半周）通過負載，而阻斷另一半周。以下是詳細解釋：

一、工作原理

電路結構
典型半波整流電路由交流電源、整流二極管（如1N4007）及負載電阻組成。二極管串聯在電源與負載之間，形成單向導通路徑。
工作過程
- 正半周（導通）：當輸入交流電壓為正極性時，二極管正向偏置導通，電流流過負載，輸出電壓近似等于輸入電壓。
- 負半周（截止）：輸入電壓為負極性時，二極管反向偏置截止，負載電流為零，輸出電壓接近0V。
  輸出波形為間隔性脈沖，頻率與輸入交流電相同。

二、關鍵特性

輸出電壓
理論直流輸出電壓（平均值）為交流輸入峰值電壓的約31.8%，計算公式：

$$V_{dc} = frac{V_m}{pi} approx 0.318V_m$$

其中 ( V_m ) 為輸入電壓峰值。
紋波系數
半波整流紋波系數高達121%，輸出脈動大，需濾波電路改善平滑度。
效率
轉換效率較低（約40.6%），因一半能量被二極管阻斷損耗。

三、典型應用場景

低功率設備：如電池充電器、LED驅動電源等對效率要求不高的場景。
信號解調：在調幅（AM）收音機中用于檢波還原音頻信號。
簡易電源：配合電容濾波為小電流電路（如單片機複位電路）供電。

四、與全波整流的對比

參數	半波整流	全波整流
二極管數量	1個	2個或4個（橋式）
輸出電壓平均值	( V_m / pi )	( 2V_m / pi )
紋波系數	121%	48%
變壓器利用率	低	高

五、權威參考文獻

《電子技術基礎》（模拟部分，康華光主編）
詳細分析半波整流電路結構與輸出波形數學推導（第5章）。

MIT OpenCourseWare
Rectifier Circuits 課程筆記（6.101 Introductory Electronics）來源。

IEEE Xplore
Analysis of Ripple Factor in Half-Wave Rectifiers with Capacitive Filter（電力電子學報，2018）來源。

以上内容綜合電子工程經典教材與學術資源，确保技術描述的準确性與權威性。

網絡擴展解釋

半波整流是一種将交流電（AC）轉換為脈動直流電（DC）的簡單電路，其核心原理是通過二極管單向導電特性，僅允許輸入信號的半個周期通過。以下是詳細解釋：

一、基本定義

半波整流電路由交流電源、二極管和負載電阻串聯組成。當交流電的正半周（或負半周）到來時，二極管導通，電流流經負載；反之，二極管截止，電流被阻斷，最終輸出僅保留輸入波形的一半。

二、工作原理

正半周導通：輸入電壓極性使二極管正向偏置時（如正半周），二極管導通，電流通過負載，輸出電壓近似等于輸入電壓。
負半周截止：輸入電壓反向時，二極管反向偏置，電流幾乎為零，負載兩端無電壓。

三、輸出電壓特性

波形：輸出為間斷的脈沖波形，頻率與輸入交流電相同。
平均值計算：
半波整流的平均輸出電壓為：
$$ V{text{avg}} = frac{V{text{peak}}}{pi} approx 0.318 cdot V{text{peak}} $$ 其中$V{text{peak}}$是輸入交流電的峰值電壓。

四、優缺點

優點：

電路簡單，僅需一個二極管；
成本低，適用于低功率場景（如小電流充電器）。

缺點：

效率低（僅利用50%的輸入波形）；
輸出紋波大，需額外濾波電路；
對變壓器利用率低，可能引起磁化問題。

五、典型應用

低功率設備（如LED驅動、簡易電池充電器）；
對成本敏感且效率要求不高的場景；
作為教學示例演示整流原理。

擴展對比

與全波整流或橋式整流相比，半波整流的效率更低，但結構更簡單。若需更平滑的直流輸出，通常需并聯濾波電容或改用其他整流方案。