雖然半波整流器仍然有很多用處，但是直流電源供應器使用多的仍是全波整流器( full-wave rectifiers)。在本節(jié)中，將運用學到的半波整流器的知識，擴展應用到全波整流器的原理中。
     你將會學習到兩種全波整流器：中心抽頭式和橋式整流器。
     在學習完本節(jié)的內容后，N010-0559-V036你應該能夠：說明并且分析全波整流器的工作原理；參與討論全波整流器和半波整流器的不同點；能夠求出全波整流電壓的平均值；說明中心抽頭式全波整流器的工作原理；解說變壓器耦合線圈匝數比，如何影響整流器的輸出電壓；能夠求出峰值反向電壓(PIV)；說明橋式全波整流器的工作原理；比較中心抽頭式整流器與橋式整流器。
     全波整流器在整個輸入周期都會允許單向電流流過負載電阻，而半波整流器只會在一半的輸入周期允許單向電流流過負載電阻。全波整流的結果，使得輸出電壓的頻率為輸入電壓頻率的兩倍，如圖2.11所示。

            
    在相同的時間間隔中，全波整流電壓的正值波峰的數目是半波整流電壓的兩倍。平均值，也就是在直流電壓表上所測得的值，也是半波整流的兩倍，如同下式所示：V_AVG=2Vp/π
    全波整流電壓的平均信V_AVG是峰值電壓Vp的63.7%。
   1.中心抽頭式全波整流器
    中心抽頭式全波整流器(the center-tapped full-waverectifier)，是在變壓器的次級端采用中心抽頭接地，并在變壓器輸出兩端各接上一個二極管，如圖2.13所示。輸入電壓是通過變壓器耦合到中心抽頭的次級端。如圖所示，次級端總電壓各有一半分別出現在中央抽頭與次級端線圈兩端之間。

                     
    在輸入電壓的正半周期，次級端電壓的極性如圖2.14(a)所示。在這種情況下，D1處于正向偏壓而D2則是反向偏壓。電流流徑的路徑則如圖所示，先經過D1然后再通過負載電阻RL。在輸入電壓的負半周期，次級端電壓的極性如圖2.14(b)所示。在這種情況下，D1處于反向偏壓而D2則是正向偏壓。電流的路徑則是如圖所示，先經過D2再流過負載電阻。如圖所示，因為在輸入電壓的正、負半周期，輸出電流經過負載電阻的方向均相同，則在負載電阻上的輸出電壓是全波整流的直流電壓。

             
    1．線圈匝數比對輸出電壓的影響
    如果變壓器的線圈匝數比是1，則整流輸出電壓的峰值等于初級輸入電壓峰值的一半，再減去門檻電壓，如圖2. 15所示。這是因為次級線圈每一端對地的電壓，等于初級電壓的一半(但是總次級電壓Vp(sec)-Vp(pri)。我們在討論正向偏壓時，將涉及的門檻電壓視為二極管電壓降(diode drop)。

            
    為了能讓輸出電壓的峰值等于輸入電壓的峰值（減去二極管電壓降），所使用變壓器的線圈匝數比必須為n=2，如圖2.16所示。

              
    在任何情況下，中心抽頭式全波整流器的輸出電壓均為次級電壓的一半，再減去二極管電壓降，不論線圈的匝數比是多少，均如下式所示：    Vout=Vsec/2-0.7V  （2.6）
    2．峰值反向電壓
    全波整流器的每一個二極管都反復施加正向偏壓和反向偏壓。每個二極管所需承受的反向偏壓，就是次級電壓的峰值Vp(sec)參見圖2.17，其中D2假設為反向偏壓而D1假設為正向偏壓來描述這個概念。

                 
    當次級總電壓的極性如圖所示，則D1的陽極電壓值為+Vp(sec)/2，而D2的陽極電壓值為-Vp(sec)/2。因為是正向偏壓，所以其陰極的電壓就是陽極的電壓減掉二極管電壓降，此電壓其實也就是D2陰極的電壓。二極管的峰值反向電壓就是

    
    因為Vp(out)=Vp(sec)/2-0.7V，如將式予的兩邊均乘上2，再經過移項后，就得出                        Vp(sec) =2Vp(out)+1.4V
因此，經過代換后，中心抽頭式全波整流器的任意一個二極管的峰值反電壓就是  

                PIV= 2Vp(out)+0.7V  (2.7)

     3.橋式全波整流器
    橋式整流器(bridge rectifier)需要使用到四個二極管，其電路的連接方式如圖2.20所示。如圖2.20(a)在輸入電壓的正半周期，二極管D1和D2是正向偏壓，并且電流的方向如圖所示。此時負載電阻RL上的電壓波形，與輸入電壓的正半周期相同。而此時，二極管D3和D4為反向偏壓。
    如圖2.20(b)，當輸入電壓的負半周期，二極管D3和D4是正向偏壓，則電流通過負載電阻的方向，與正半周期電流的方向相同。當輸入電壓的負半周期，D1和D2是反向偏壓。因此負載電阻RL兩端電壓就成為全波整流的輸出電壓。

                   
    (1)橋式輸出電壓
    采用變壓器耦合輸入的橋式整流器如圖2.21(a)所示。在次級總電壓的正半周期時，二極管D1和D2是正向偏壓。若忽略二極管電壓降，則次級電壓就是負載電阻兩端的電壓。在負半周時期，D3和D4是正向偏壓，也可得出相同的結果。

                 
                    Vp(out)=Vp(sec)
    你可從圖2.21(b)看出，在正負半周期時，都會有兩個二極管與負載電阻串聯。如果計人這些二極管的電壓降，則輸出電壓就成為
                    Vp(out)=Vp(sec)-1.4V             (2.8)
    2．峰值反向電壓
    讓我們假設D1和D2是正向偏壓，然后計算D3和D4的反向偏壓。如圖2.22(a)所示，將二極管D1和D2視為短路（理想模式），則你可發(fā)現D3和D4承受昀峰值反向電壓就等于次級電壓的峰值。既然在理想狀況下，輸出電壓應該就是次級電壓，所以
                     PIV=Vp(out)
    如果正向偏壓下二極管的電壓降也計入，如圖2.22(b)所示，則反向偏壓下二極管的峰值反向電壓可利用Vp(on)表示為
                   PIV= Vpcout)+0. 7V                (2.9)
    橋式整流器所使用的二極管的峰值反向電壓額定值，將比中心抽頭式整流器所要求的小。如果忽略二極管電壓降，在相同輸出電壓下，橋式整流器所采用二極管的峰值反向電壓的額定值，只需要中央抽頭式整流器的一半即可。