
【計】 inverse parallel connection
在電力電子領域,"反向并聯連接"(Reverse Parallel Connection)指将兩個半導體開關器件(如晶閘管或二極管)以極性相反的方式并聯連接,實現交流電的雙向導通控制。其核心原理和特性如下:
反向并聯連接是将兩個單向導電器件的陽極與陰極交叉并聯(即器件A的陽極連接器件B的陰極,反之亦然),形成雙向電流通路。這種結構允許交流電的正負半周分别通過不同器件導通,典型應用于交流調壓、固态繼電器等場景。
來源:IEEE标準術語庫(IEEE Std 100)對電力電子拓撲的定義。
此結構通過分時控制兩個器件的觸發信號,實現對交流電周期的完整控制。
來源:電力電子經典教材《Power Electronics: Converters, Applications, and Design》(Ned Mohan, 第5版)第7章。
來源:IEEE工業應用協會(IAS)發布的《電力電子應用指南》。
普通并聯的同極性連接僅能單向導通,而反向并聯通過極性交叉設計突破單向導電限制,是交流控制的核心拓撲之一。
來源:《電力電子技術》(王兆安,機械工業出版社)第4章。
家用調光器電路中,兩個晶閘管反向并聯連接。當觸發脈沖在正半周延遲α角時,輸出電壓有效值降低,實現燈光亮度調節。其輸出公式為:
$$
V{o} = V{i} sqrt{ frac{1}{pi} left( pi - alpha + frac{sin 2alpha}{2} right) }
$$
來源:IEEE Transactions on Power Electronics 期刊論文(DOI: 10.1109/TPEL.2018.2889802)。
反向并聯連接是電子元件的一種特殊連接方式,其核心特點是将兩個相同元件以相反極性并聯,實現雙向導通或保護功能。以下是詳細解析:
反向并聯指兩個元件采用「頭尾交叉相連」的方式接入電路。例如二極管的正極與另一二極管的負極相連,負極則與另一二極管的正極相連。這種連接使元件在正、反兩個方向都能形成導通路徑。
雙向限幅
兩個二極管反向并聯時,可将信號電壓限制在二極管正向導通壓降範圍内(通常為0.7V)。例如在音頻電路中,可将信號峰峰值鉗位在±0.7V以保護後級電路。
電路保護
與負載并聯時,能吸收過電壓或過電流。例如在直流電源輸入端反向并聯二極管,可防止電源極性接反導緻設備損壞。
替代雙向器件
工業設備中常用兩個單向可控矽反向并聯,代替價格更高的雙向可控矽,實現交流電的雙向導通控制。
連接方式 | 與負載串聯 | 與負載并聯 |
---|---|---|
信號特性 | 低于導通電壓無法通過 | 高于導通電壓被鉗位 |
典型應用 | 信號選通 | 過壓保護 |
普通并聯是元件同極性端相連,各支路電壓相同;反向并聯則通過極性交叉實現雙向功能。兩者在電路拓撲和功能實現上存在本質差異。
以上信息綜合自多個電路設計場景的典型應用案例,完整技術細節建議參考電子工程專業文獻。
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