整流滤波电路ppt课件

例9.1.1
单相桥式整流电容滤波如图所示，交流电源频率 f = 50 Hz，负载电阻 RL = 40 ，要求直流输出电压 UO(AV) = 20 V，试求变压器二次电压有效值，并选择 整流二极管及滤波电容。
解： (1) 求变压器二次电压有效值
U2
U O(AV) 1.2
20Ｖ 1.2
17
V
(2) 选择整流二极管
ID(AV)
1 2 IO(AV)
1 UO(AV) 2 RL
1 2
20 40
Ａ 0.25 A
URM 2U2 24 V
选二极管应满足：IF (2 3) ID ， URM 2U2 且留有裕量
可选：2CZ55C(IF = 1 A，URM = 100 V)或 1 A、100 V 整流桥
例 9.1.1 解续：
0.9U2 UO(AV) 2U2
RC 越大，滤波越好， UO 越大。 通常取 UO(AV) 1.2U2
一、电容滤波电路 续
3. 元件参数选择
选整流管应满足：
IF (2 3) ID(AV)
I D(AV)
1 2
I O(AV)
1 UO(AV) 2 RL
URM 2U2
选滤波电容应满足：
T RLC (3 ~ 5) 2 耐压大于 2U2
输入正半周时：
输入负半周时：
uO= u2 iO= iD1 = iD3
uO= - u2 iO= iD2 = iD4
二、桥式整流电路 续
3. 工作波形
二、桥式整流电路 续
4. 参数估算与整流二极管选择
1
UO(AV)
0
2U sin(t)d(t)
0.9U 2
I D(AV)
1 2
I O(AV)
U O(AV) 2RL
讨论小结 续
电感滤波电路
特点： 电流较平稳，不会形成冲击电流，输出纹波较 小。电感越大，负载电阻越小，滤波效果越好， 但输出电压较小。 U O( AV ) 0.9U 2
应用场合：适用低电压、大电流的场合。
π型 滤波： 适用滤波效果要求高的场合。其中π型RC滤波 电路损耗功率较大，适用小功率场合。
1. 测量直流稳压电源纹波电压时，发现接入负载和负载开 路测得的纹波电压大小相差很多，这种现象是否正常？ 为什么？
答：正常。 当负载开路时，滤波电容放电速度很慢，故输出电
压比较平稳，纹波电压很小；当接入负载电阻后，滤波 电容放电加快，使输出电压波动增大，所以纹波电压较 大。因此纹波电压大小的测量，应在额定负载下进行。
9.1.1 单相整流电路
利用二极管的单 向导电性构成
一、单相半波整流电路
u2 2U2 sin(t )
UO(AV)
1 2
0
2U2 sin(t)d(t)
0.45U2
I D(AV)
URM
IO(AV)
2U 2
0.45 U2 RL
提高整流效率，
二、桥式整流电路 减小输出脉动。
1. 电路组成 2. 工作原理
(3) 选择整流二极管
T 1 f 150 s 0.02 s
取
RLC
4T 2
0.04 s
则得 C 0.04s 1 000 F 40
可选取 1 000 F、耐压 50 V 的电解电容。
二、其它形式的滤波电路
1. 电感滤波 +
~ u2
2. 型滤波 +
~ u2
L RL
L 通直流阻交流
L 越大，负载电阻越小， 滤波效果越好。
作业：
9.1 复习要点
主要要求：
1. 理解直流稳压电源的组成及各组成部分的作用。 2. 掌握单相整流电路的工作原理和分析方法。 3. 了解典型滤波电路的工作原理，掌握电容滤波电
路输出电压平均值的估算。
重点：
单相桥式整流电路、电容滤波电路的组成与分析 估算。
L
C1
C2 RL
C1、C2 对交流容抗小 L 对交流感抗很大
负载电流小时，
可用R 代替L。
*讨论
1. 测量直流稳压电源纹波电压时，发现接入负载和负载开 路测得的纹波电压大小相差很多，这种现象是否正常？ 为什么？ 答案
*2. 试比较电容滤波、电感滤波、π型滤波电路的特点与应用 场合。 答案
讨论小结
0.45 U2
RL
URM 2U2
二、桥式整流电路 续
5. 桥式整流电路的简化画法
~
6. 整流桥
+
RL uo
~~
9.1.2 滤波电路
利用电容、电感的储能 作用，滤除纹波，得到
平滑的直流输出电压。
一、电容滤波电路 1. 工作原理 2. 输出电压
当 RL = 时：
UO（AV） 2U2
当 RL 为有限值时：
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讨论小结 续
*2. 试比较电容滤波、电感滤波和π型滤波电路的特点与应用 场合。
答：
电容滤波电路
特点： 整流管浪涌电流较大，滤波效果和输出电压平均 值受负载变化的影响较大，负载电流增大时会使 输出电压的纹 波增大、平均值减小。
应用场合：适用于负载电流较小（即RL较大）或负载电流基本 不变的场合。