整流滤波电路ppt

~
220 V
+
u2 iD RL
uｏ
–
u2
2U 2
O
2U2 uO
u2 2U2sin t()
U O2 1 0 2U 2si n t)d ((t)
O iD= iO
ID0.4IO 5U20.45U RL2
URM 2U2
O
uD O
2U2
2 3 t
2 3 t 2 3 t 2 3 t
2. 参数计算
①输出电压平均值
引入： 整流电路就是利用二极管的 开关特性构成的。
自主探究
1、什么叫整流？ 2、什么是脉动直流电？ 3、说出单相半波、全波、桥式 整流电路的组成及工作原理。 4、整流后二极管的电压和电流 分别为多少？ 5、单相半波整流电路中选用二 极管的条件是什么？
一 单相半波整流电路
1 工作原理 + uD– Ｖ
电流 io 流经 VD2、RL 和 VD4 并在 RL 上产生压降 uO。
由此可见，在输入电压 u1(u2)的一个周期内，负载 上均有电流通过,方向始终是
(a)
O
(b)
从上向下，所以负载上得到
(c)
同一方向的电压 uO。
工作原理 输入正半周
+
V4
V1
uo u1 u2
V3
V2
输入负半周
+
io RLuo
O
周，A 点电位最高，B 点
电位最低，二极管 VD1
和 VD3 正向偏置导通； VD电2 流和iOV流D经4 反VD向1、偏RL置和 而VD3 并在 RL 上产生压降 uO。
截止。
当输入电压 u1 为负半周，变压器二次感应电 压为负半周时，
整流二极管 VD1、VD3 因加 反向电压而截止，VD2、VD4 因加正向电压而导通。
中的连接
问题：
1滤波电路的类型有哪些？ 2滤波的作用是什么？电路中的滤波 元件有哪些？ 3电容滤波利用了电容器什么作用？ 4电容滤波后输出电压的平均值有哪 些？
滤波电路
交流 电压
整流
脉动
滤波
直流电压
直流 电压
滤波电路的结构特点:电容与负载 RL 并联， 或电感与负载RL串联。
L
C
RL
RL
路滤 波 电
型滤波电路
型滤波电路
RC型滤波电路
9.2.1 电容滤波电路
整流电路输出电压向负载供电的同时，也给电容充电。利 用电容器的充、放电特性，使输出电压平滑。
~~
整流桥的连接
本课小结
1、整流电路实际上是二极管单向导电 的应用，起到波形变换将交流变为直流。
2、变压器中心抽头式单相全波整流电 路，每个二极管承受两倍的反向峰值电 压。
3、桥式全波整流电路比变压器中心抽 头式单相全波整流电路所使用的整流二 极管多一倍，但二极管承受的反向电压 低了一半且无需变压器中心抽头。
第二章 整流与滤波电路
第一节 第二节 第三节
单相整流电路 滤波电路
二极管应用电路
情景
各种电子设备和电子 计算机，都需要由稳定的 直流电源供电。通常都是 将工业用的交流电经变换 来获得所需的直流电。
情景
T
u1
u2
V2
V1
C1
C2
+15V _ 15V
交流电源 220V
变压：将电网供给的交流电压变换成符合 需要的交流电压。
RM
2
电压的峰值：
[例] 某电气设备采用桥式整流电路整流，电 源电压为220 V 交流电，需要整流输出的电压为 6 V ，电流为 25 mA，试求整流二极管参数。
[解]
根据式
Uo
22
U2
0.9U2可知变压器二次电压为
U20U .9 o 06.9V6.6V7
根据式
1 ID 2 Io
可知二极管平均电流为
即是压变的压 峰V器值R次，M级即两2个2绕V2组总电
(有3)I负V 二载极12电管I流O的的平0一.4均半5电VR，2L流即只
三 单相桥式整流电路
整流电路是利用二极管或晶闸管的单向导
电性将交流电变换成直流电的电路。
单相桥式整流电路由变压器、四只接成电
桥形式的二极管和负载电阻组成。uO
1 工作在原输理入：电压 u1 的正半
V4
V1
u1
u2
V3
V2
+
RL uo
单相桥式整流电路
2 负载与整流二极管的电压和电流：
负载上得到的电压
Uo 是输出电压波形在 一个周期中的平均值:
22 Uo U2 0.U 92
流过负载的电流：
Io
Uo RL
流过每个二极管的平均
1
电流是负载电流的一半：
ID 2 Io
每个二极管承受的反向
电压最大值为变压器二次 U 2U
1 工作原理：
1) v1为正半周时
2) v1为负半周时
2 负载与整流二极管的电压和电流：
(1) 负载电压、电流
V 全到波的 o 是整2 全流 0 波电.4 脉路动的V 2 5 直负 流载0 电R.9 L压V 上2 ，得
所压比以IO全半波波VR整整LL 流流0电电.R9路路LV2的的输输出出电电
压(2)增二加极一管倍承，受电反流向也峰增值加电一压倍，
整流：将交流电变换成单向脉动的直流电。 滤波：将单向脉动直流电变为较平滑的直
流电。 稳压：在交流电源电压波动或负载变动时，
使直流输出电压稳定。
第 1 节 单相整流电路 学习目标
1、理解单相半波、全波、桥式整 流电路的工作原理。
2、知道整流后二极管的电压和电 流。
回顾：
二极管具有单向导电性。加正 向电压时导通，呈现很小的正向电 阻，如同开关闭合；加反向电压时 截止，呈现很大的反向电阻，如同 开关断开。
ID 1 2Io1 2 0 .02 A 5 0 .01 A 2 1.5 5 2 mA
根据式 URM 2U2 可知二极管承受的反向电压 最大值为
U R M 2 U 2 2 6 .6V 7 9 .4 V
3) 简化画法
+
~
u2
4) 整流桥
把四只二极管封 装在一起称为整 流桥
io
+
RL uo
+ – ~+~-
作业： 单相桥式整流，负载电阻
RL = 40 ，要求直流输出电压 UO
= 20 V，求电源变压器的负边电压，
流过二极管的平均电流。
[解] 电流平均值：
U2
UO2017V 1.2 1.2
ID1 2IO1 2U R O L1 22 40 00.2A5
第二节 滤波电路
学习目标： 1、了解滤波电路的种类 2、知道R、L在滤波电路
②负载电流：
UO0.4U 52
IO
UO RL
0.45U 2 RL
③流过二极管的平均电流 ④二极管承受的最大反向电压
IV
= IO
0.45U 2 RL
URM = 2 U2
可见正确选用二极管，必须满足：
最大整流电 IVM流 IO
最大反向工作UR电 M 压2 U2
二 单相全波整流电路
单