《整流滤波电路》PPT课件

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1、第八章整流与直流稳压电路8.1整流电路8.2滤波电路8.3直流稳压电源整流电路的基本特点和分析直流稳压电源的组成和特点学习要点8.1.1单相半波整流电路优点：电路结构简单。缺点：输出电压脉动系数大用途：可以用脉动电流的地方，如电镀、蓄电池充电等。8.1整流电路当u为正半周时，二极管VD承受正向电压而导通，此时有电流流过负载，并且和二极管上的电流相等，即io=id。忽略二极管的电压降，则负载两端的输出电压等于变压器副边电压，即uo=u，输出电压uo的波形幅度与u相同。当u为负半周时，二极管VD承受反向电压而截止。此时负载上无电流流过，输出电压uo=0，变压器副边电压u全部加在二极管VD上

2、，UVD=um。UO=0.45U2(8.1)(8.2)IF=IO(8.3)UDRM=U2=3.14UO(8.4)例8.1单相半波整流电路如图7.2所示。已知直流负载电阻为20Ω，工作电压40V,单相交流电源电压220V,试选择整流二极管，并计算变压器的变比。解：负载工作电流通过二极管的正向电流为IF=IO=2A二极管承受的最大反向电压UDRM=3.14UO=3.14×40=126V查晶体管手册或本书附录可得，二极管2CZ56D的最大整流电流为3A，最高反向工作电压为200V。所以选用一只2CZ56D作为整流二极管并安装相应的散热片。8.1.2单相桥式全波整流电路u为正半周时，a点电位高

3、于b点电位，二极管D1、D3承受正向电压而导通，D2、D4承受反向电压而截止。此时电流的路径为：a→D1→RL→D3→b。u为负半周时，b点电位高于a点电位，二极管D2、D4承受正向电压而导通，D1、D3承受反向电压而截止。此时电流的路径为：b→D2→RL→D4→a。UO=0.9U2(8.1)(8.2)IF=1/2IO(8.3)UDRM=U2=1.57UO(8.4)例8.2单相桥式整流电路中，已知直流负载电阻为20Ω所需电压为40V，单相交流电源电压220V。试选择整流二极管，并计算变压器的变比。解：负载工作电流通过二极管的正向电流1A二极管承受的最大反向电压UDRM=1.57UO=1

4、.57×40=63V查晶体管手册和本书附录可得，2CZ56C的最大整流电流为3A，最高反向工作电压为100V，可满足整流电路的要求。因此选用2CZ56C作为整流器件，8.2滤波电路整流电路可以将交流电转换为直流电，但脉动较大，在某些应用中如电镀、蓄电池充电等可直接使用脉动直流电源。但许多电子设备需要平稳的直流电源。这种电源中的整流电路后面还需加滤波电路将交流成分滤除，以得到比较平滑的输出电压。滤波通常是利用电容或电感的能量存储功能来实现的。一电容滤波电路单相桥式整流、电容滤波电路的输出特性曲线如图所示。空载时（RL=∞，开路），UDO=1.4U。负载加重时（即RL减小，IDO增大，此时

5、τ=RLC减小），放电速度加快，UDO下降。从图中可见，电容滤波电路的输出电压在负载变化时波动较大，说明它的带负载能力较差，只适用于负载较轻且变化不大的场合二电感滤波电路电感滤波适用于负载电流较大的场合。它的缺点是制做复杂、体积大、笨重且存在电磁干扰。三复合滤波电路LC、CLCπ型滤波电路适用于负载电流较大，要求输出电压脉动较小的场合。在负载较轻时，经常采用电阻替代笨重的电感，构成CRCπ型滤波电路，同样可以获得脉动很小的输出电压。但电阻对交、直流均有压降和功率损耗，故只适用于负载电流较小的场合。21一、直流稳压电源的组成：8.3直流稳压电路22直流稳压电路将不稳定的直流电压变换成稳定

6、且可调的直流电压的电路称为直流稳压电路。直流稳压电路按调整器件的工作状态可分为线性稳压电路和开关稳压电路两大类。稳压管电路使用起来简单易行，但转换效率低，体积大,输出电压不可调整；串联型稳压电源输出电压可调，帶负载能力比较大，是常用的一种稳压电源。开关稳压电路体积小，转换效率高，但控制电路较复杂。随着自关断电子器件（自动转换器件）和集成电路的迅速发展，开关电源已得到越来越广泛的应用。直流稳压电源常用稳压电路(小功率设备)稳压管稳压电路线性稳压电路开关型稳压电路并联型串联型248.3.1稳压管（与负载并联型）稳压电路工作原理：输入电压Ui波动时会引起输出电压Uo波动。如Ui升高将引起U0

7、随之升高，导致稳压管的电流IZ急剧增加，使得电阻R上的电流I和电压UR迅速增大，从而使Uo基本上保持不变。反之，当Ui减小时，UR相应减小，仍可保持Uo基本不变。当负载电流Io发生变化引起输出电压Uo发生变化时，同样会引起IZ的相应变化，使得Uo保持基本稳定。如当Io增大时，I和UR均会随之增大使得Uo下降，这将导致IZ急剧减小，使I仍维持原有数值保持UR不变，使得Uo得到稳定。258.3.2串联型稳压电路1.电路结构的一般形式因调整元件与负载