桥式整流电容滤波电路
桥式整流滤波原理
桥式整流滤波原理
桥式整流滤波是一种常用的电子电路，用于将交流电转化为直流电。
它的工作原理基于桥式整流和滤波两个步骤的组合。
首先，桥式整流是将输入的交流电信号转化为单向的脉动直流信号。
桥式整流电路中通常用四个二极管组成一个桥形结构，通过控制二极管的导通状态，能够将输入的交流信号的负半周和正半周分别独立地变成一个相同方向的脉动直流信号输出。
然后，滤波是为了去除桥式整流输出的脉动直流信号中的纹波部分，使其更接近理想的直流信号。
常见的滤波电路一般采用电容器进行滤波，将电容器与负载电阻串联连接，通过电容器的充放电过程，可以平滑输出电压或电流的脉动。
整个桥式整流滤波电路的工作过程是这样的：当交流电信号输入时，桥式整流电路根据交流信号的正负半周分别进行整流，经过整流后得到脉动直流信号。
然后脉动直流信号经过滤波电路的处理，被电容器平滑后输出为近似稳定的直流信号。
总结来说，桥式整流滤波电路通过桥式整流将交流信号转为脉动直流信号，再通过滤波电路将脉动直流信号平滑输出，从而实现了从交流电到直流电的转换。
这种电路在许多电子设备中广泛应用，如电源适配器、电动机驱动器等。
单相桥式整流滤波电路
选择合适的电感
选择适当的电感值，以控 制电流和电压的波形，从 而减小电压脉动。
提高输出电压稳定性
调整元件参数
优化电路布局
通过调整整流二极管、滤波电容和电 感的参数，可以改善输出电压的稳定 性。
合理布置元件和布线，减小线路阻抗 和干扰对输出电压的影响。
采用稳压器
在整流滤波电路之后加入稳压器，进 一步稳定输出电压，使其不受输入电 压和负载变化的影响。
单相桥式整流滤波电路
目录
• 电路概述 • 工作原理分析 • 电路参数计算 • 电路优化与改进 • 应用实例
01 电路概述
定义与工作原理
定义
单相桥式整流滤波电路是一种将 交流电转换为直流电的电路，通 常由四个整流二极管和滤波电容 组成。
工作原理
利用四个整流二极管的单向导电 性，将交流电的正负半波整流成 直流电，并通过滤波电容滤除交 流成分，得到平滑的直流输出。
直流电源
单相桥式整流滤波电路常用于将 交流电转换为直流电，为各种电
子设备提供稳定的电源。
电池充电器
在充电电池的充电过程中，单相 桥式整流滤波电路能够将交流电 转换为直流电，为电池提供充电
电流。
太阳能充电器
在太阳能充电器中，单相桥式整 流滤波电路用于将太阳能电池产 生的交流电转换为直流电，为电
子设备充电。
在电力系统的应用
电网监控
在电网监控系统中，单相桥式整流滤波电路用于将交流电转换为直流电，为各种传感器和仪表提供电 源。
分布式发电系统
在分布式发电系统中，单相桥式整流滤波电路用于将风能、太阳能等可再生能源产生的交流电转换为 直流电，为电力储存和分配系统提供电源。
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4种整流5种滤波电路总结
4种整流5种滤波电路总结写在前⾯： 本⽂包含内容： 1、变压电路 2、整流电路 2-1：半波整流电路 2-2：全波整流电路 2-3：桥式整流电路 2-4：倍压整流电路 3、滤波电路 3-1：电容滤波电路 3-2：电感滤波电路 3-3：RC滤波电路 3-4：LC滤波电路 3-5：有源滤波电路 4、整流滤波电路总结 4-1：常⽤整流电路性能对照 4-2：常⽤⽆源滤波电路性能对照 4-3：电容滤波电路输出电流⼤⼩与滤波电容量的关系 4-4：常⽤整流滤波电路计算表基本电路： ⼀般直流稳压电源都使⽤220伏市电作为电源，经过变压、整流、滤波后输送给稳压电路进⾏稳压，最终成为稳定的直流电源。
这个过程中的变压、整流、滤波等电路可以看作直流稳压电源的基础电路，没有这些电路对市电的前期处理，稳压电路将⽆法正常⼯作。
1、变压电路 通常直流稳压电源使⽤电源变压器来改变输⼊到后级电路的电压。
电源变压器由初级绕组、次级绕组和铁芯组成。
初级绕组⽤来输⼊电源交流电压，次级绕组输出所需要的交流电压。
通俗的说，电源变压器是⼀种电→磁→电转换器件。
即初级的交流电转化成铁芯的闭合交变磁场，磁场的磁⼒线切割次级线圈产⽣交变电动势。
次级接上负载时，电路闭合，次级电路有交变电流通过。
变压器的电路图符号见图2-3-1。
2、整流电路 经过变压器变压后的仍然是交流电，需要转换为直流电才能提供给后级电路，这个转换电路就是整流电路。
在直流稳压电源中利⽤⼆极管的单项导电特性，将⽅向变化的交流电整流为直流电。
（1）半波整流电路 半波整流电路见图2-3-2。
其中B1是电源变压器，D1是整流⼆极管，R1是负载。
B1次级是⼀个⽅向和⼤⼩随时间变化的正弦波电压，波形如图 2-3-3（a）所⽰。
0～π期间是这个电压的正半周，这时B1次级上端为正下端为负，⼆极管D1正向导通，电源电压加到负载R1上，负载R1中有电流通过； π～2π期间是这个电压的负半周，这时B1次级上端为负下端为正，⼆极管D1反向截⽌，没有电压加到负载R1上，负载R1中没有电流通过。
桥式整流滤波电路原理
桥式整流滤波电路原理
桥式整流滤波电路是一种常用的电路，用于将交流电信号转换为直流电信号，并通过滤波电路去除信号中的高频噪音。
其原理是通过四个二极管构成一个桥式整流电路，将交流电输入的两相信号分别连接到桥路的两个交流输入端，在输出端连接负载。
当输入信号的正半周时，D1和D3导通，D2和D4
截止，电流从交流输入端1流向输出端，得到正向整流输出。
当输入信号的负半周时，D2和D4导通，D1和D3截止，电
流从交流输入端2流向输出端，得到反向整流输出。
这样，桥式整流电路既能实现正向整流输出，也能实现反向整流输出。
为了进一步去除交流信号中的高频噪音，需要在桥式整流电路的输出端连接一个滤波电路。
滤波电路通常由电容器和电感器组成。
电容器能够将交流信号中的高频成分通过电容效应滤除，只留下直流信号。
而电感器则具有阻抗对高频信号具有较大的阻抗，从而能够进一步滤除高频噪音。
因此，在滤波电路中，电容器和电感器的串联能够有效去除交流信号中的高频噪音。
通过桥式整流滤波电路，我们可以将交流电信号转换为直流电信号，并去除其中的高频噪音，得到一个平稳的直流输出信号。
这种电路在电子设备中广泛应用，用于提供稳定的直流电源。
电容滤波电路(桥式电路)
10
(a) 输出电压 平均值Uo与时间常数 RLC 有关
RLC 愈大 电容器放电愈慢 Uo(平均值)愈大 T 一般取 RLC ( 3 ~ 5 ) ( 1.5 ~ 2.5 )T 2 近似估算: Uo(AV)≈1.2U2 (b) 流过二极管瞬时电流很大
UC 2 U 2 UC 1 2 2U 2
即二倍压电压。
输出端的电压： U O UC 2 2 2U 2
22
2、多倍压整流电路
2U 2 C1 + –
C3 D3 D4 C4
C5 D5
D6 C6
u1
u2
D1
D2
+C2– 2 2U 2
u2的第一个正半周：u2、C1、D1构成回路，C1 充电到： 2U 2
uo的脉动系数S与uo1的脉动系数S´的关系：
U o1m U'o1m 1 1 S S' 2 2 Uo 1 LC U'o 1 LC
20
３、LC – 型滤波电路
L
uo1
u1
u2
C1
C2
RL
uo
显然， LC – 型滤波电路输出电压的脉动系 数比只有LC滤波时更小，波形更加平滑；由 于在输入端接入了电容，因而较只有LC滤波 时，提高了输出电压。 请自行分析LC – 型滤波电路的输出 电压和脉动系数等基本参数。
u2上升, u2大于电容 上的电压uc,u2对电容充电， uo= uc u2
5
u1
u1
u2
D4
D3 b u2
只有整流电路输出 电压大于uc时，才 有充电电流。因此 二极管中的电流是 脉冲波。
三相桥式不可控整流电路带电感电容滤波计算
一、概述不可控整流电路是一种常见的电力电子电路，其用途广泛，可以实现交流电到直流电的转换。
而在不可控整流电路中，三相桥式不可控整流电路因其电路结构简单、工作稳定可靠而得到广泛应用。
然而，在实际应用中，不可控整流电路的输出往往伴随着一定的谐波和波动，为了解决这一问题，常常会在电路输出端接入电感电容滤波器。
本文将对三相桥式不可控整流电路带电感电容滤波器进行详细的计算分析，以期为工程实践提供参考。
二、三相桥式不可控整流电路简介三相桥式不可控整流电路采用了三相桥式整流电路，其具有结构简单、电能利用率高等特点。
在电路中，当三相交流电输入时，经过变压器升压后，通过整流桥接入负载电路，将交流电转换为直流电。
整流电路采用晶闸管作为开关元件，实现了对电流的控制，从而保证了整流电路的稳定性和可靠性。
三、带电感电容滤波器原理及特点1. 带电感电容滤波器原理带电感电容滤波器是一种常见的电路滤波器，它是通过电感和电容的串联和并联组合来对电路的输出进行滤波，去除不必要的谐波和波动，使得输出电压平稳。
其原理是利用电感对电路中的高频部分进行阻挡，而通过电容对电路中的低频部分进行通行，从而实现对电路输出波形的平滑处理。
2. 带电感电容滤波器特点带电感电容滤波器具有频率选择性强、波形平滑、抑制谐波等特点，能够有效地改善整流电路的输出波形，提高电路的工作效率和稳定性。
四、三相桥式不可控整流电路带电感电容滤波器设计1. 电路参数确定在设计三相桥式不可控整流电路带电感电容滤波器时，首先需要确定待滤波的电路的参数，包括输入电压、输出负载等。
根据电路的具体参数，可以计算出所需的滤波器参数。
2. 电感电容滤波器参数计算电感电容滤波器的参数计算是基于电路的频率响应和阻抗匹配来确定的。
根据电路的输入频率和输出波形要求，可以计算出电感和电容的数值大小，使得滤波器能够有效地滤除不必要的谐波和波动。
3. 电感电容滤波器的连接方式电感电容滤波器的连接方式有多种，包括串联式、并联式等，根据电路的需求和设计要求选择适合的连接方式。
整流滤波电路桥式整流滤波电路
整流滤波电路桥式整流滤波电路一：[整流滤波电路]几种滤波整流电路的介绍总结（一）一、有源滤波电路为了提高滤波效果，解决π型RC滤波电路中交、直流分量对R的要求相互矛盾的问题，在RC电路中增加了有源器件-晶体管，形成了RC有源滤波电路。
常见的RC有源滤波电路如图Z0716所示，它实质上是由C1、Rb、C2组成的π型RC滤波电路与晶体管T组成的射极输出器联接而成的电路。
该电路的优点是：1．滤波电阻Rb 接于晶体管的基极回路，兼作偏置电阻，由于流过Rb 的电流入很小，为输出电流Ie的1／（1＋β），故Rb可取较大的值（一般为几十k Ω），既使纹波得以较大的降落，又不使直流损失太大。
2．滤波电容C2接于晶体管的基极回路，便可以选取较小的电容，达到较大电容的滤波效果，也减小了电容的体积，便于小型化。
如图中接于基极的电容C2 折合到发射极回路就相当于（1＋β）C2的电容的滤波效果（因ie = （1+ β ）ib之故）。
3．由于负载凡接于晶体管的射极，故RL上的直流输出电压UE≈UB，即基本上同RC无源滤波输出直流电压相等。
这种滤波电路滤波特性较好，广泛地用于一些小型电子设备之中。
二、复式滤波电路复式滤波电路常用的有LCГ型、LCπ型和RCπ 型3种形式，如图Z0715所示。
它们的电路组成原则是，把对交流阻抗大的元件（如电感、电阻）与负载串联，以降落较大的纹波电压，而把对交流阻抗小的元件（如电容）与负载并联，以旁路较大的纹波电流。
其滤波原理与电容、电感滤波类似，这里仅介绍RCπ型滤波。
图Z0715（c）为RCπ型滤波电路，它实质上是在电容滤波的基础上再加一级RC滤波电路组成的。
其滤波原理可以这样解释：经过电容C1滤波之后，C1两端的电压包含一个直流分量与交流分量，作为RC2滤波的输入电压。
对直流分量而言，C2 可视为开路，RL上的输出直流电压为：对于交流分量而言，其输出交流电压为：若满足条件则有由式可见，R愈小，输出的直流分量愈大；由式可见，RC2愈大，输出的交流分量愈小。
桥式整流电容滤波电路
桥式整流电容滤波电路
桥式整流电容滤波电路是利用电势与电流的平衡来抑制由电路
中间元件带来的一些不可避免的电压降低和瞬时变化，以达到滤波的作用。
在电子系统中，桥式整流电容滤波电路的应用极为广泛，可以用来抑制瞬态电压或电流的波动，减少纹波电压，实现对稳定供电电压的保护。
桥式整流电容滤波电路是一种结构简单，能够抑制瞬态电压或电流波动，减少纹波电压，实现对稳定供电电压的保护的电路。
桥式整流电容滤波电路原理十分简单，它由桥接电容、整流元件（晶体管、整流二极管、双极二极管）和滤波电容组成。
其原理是，由于这种整流电路中的整流元件可以把输入的交流电源转换成直流电源，桥式电容将电流的波动抑制，滤波电容产生的电压就会在输出端产生一个相对恒定的电压，使输出更加平稳和稳定。
在电子系统中，桥式整流电容滤波电路可以作为稳压元件，以满足电路对输出电压的稳定性要求，并使内部纹波的大小符合稳定电压的要求。
此外，它还可以抑制元件的瞬态电压或电流波动，减小纹波电压，使电子系统的漏电变小，从而降低系统的故障率。
在电源负载的恒定条件下，桥式整流电容滤波电路的抑制对输出电压的调整很小，具有良好的稳定性、可靠性和变化小的特点，因此在电子系统中得到广泛应用。
结论：桥式整流电容滤波电路是一种结构简单，能够抑制电路中间元件带来的瞬态电压或电流波动，减少纹波电压，实现稳定供电电
压保护的电路。
它具有良好的稳定性、可靠性和变化小等特点，在电子系统中得到广泛应用。
桥式整流及电容滤波电路
《1.2.2 桥式单相全波整流及滤波电路》基础训练一、填空题1、如图1所示为 电路，在2v 负半周，二极管 导通，二极管 承受反向电压而截止。
在一个周期内，每一个二极管导通 次，负载获得的电压为 电压。
这种电路较半波整流输出电压的脉动程度 ，电源利用率 ，同样的电压V2，其输出电压平均值也较半波整流的 。
图1 图22、仍如图1所示，变压器输出电压tV v π100sin 2202=，负载电阻R L =200Ω，则输出电压V L = ，I L = ，Iv= ，二极管承受的最高反向电压V R m= 。
3、仍如图1所示，若已知二极管中流过的平均电流为45mA ，负载电阻值为200Ω，则电路正常时，变压器输出电压的有效值为 。
管子承受的最高反向电压为 。
4、图2所示电路正常工作时输出电压为VL ，在电压2v 的负半周，导通的二极管有 ；二极管V2承受反向电压时，对应电压2v 的 周；电路中有一个二极管断路时，输出电压将为 。
若V1、V2均断路，则输出电压为 。
若V1、V4断路，则输出电压为 。
5、图2所示电路中，输出电压实际极性为 ，并在图中标出其极性。
若输入电压参考极性调换，则输出电压极性将 。
要想使输出电压实际极性为下正上负，则采取办法是 。
6、二极管整流电路输出的是 电压，其极性方向是 ，大小是 ，即 差。
7、在整流电路和负载之间接入的能把脉动直流电中 成分滤掉的电路，这种电路称为 。
常见的滤波器有 、 和 。
8、在电容滤波电路中，电容C 的容量愈大或负载电阻RL 越大，那么电容C 放电越 ，输出的直流电压就越 ，并越接近整流滤波电路的输入电压V2的 。
9、半波整流电容滤波电路中，当整流电路输入电压c v v >2时，二极管 ，电源对电容C 进行 ，同时为负载供电，若视二极管为理想二极管，则此阶段有2v c v L v ；当2v 电压越过峰值m V 2后，由于2v 下降速度 ，而电容两端电压c v 因放电较 ，下降速度 ，因此出现2v c v 情况，二极管进入 状态，此时靠电容储存的电能对负载供电，以维持负载两端获得一个较平稳的电压，直至下一充电周期到来，如此周而复始不断循环，使得负载上获得一个比半波整流 的 电压。
电容滤波型三相桥式整流电路的分析
恰好连续。由前面所述”电压下降速度相等”的原则，可
Ｉ学一。＝ 以确定临界条件。假设在ｗｔ＋３＝２ｘ／３的时刻”速度相等”
参考文献： ［１］王一农，杜世俊，刘小宁．电容滤波型气相桥式整流电
路的电压分析［Ｊ］．合肥工业大学学报（自然科学版）， ２００５。２８（５）：１１ｌ—１１４．
［２］洪乃刚．电力电子和电力拖动控制系统的ＭＡＴＬＡＢ仿 真［Ｍ］．北京：机械工业出版卒￡，２００６
［３］刘进军，王兆安．ＬＣ滤波的单相桥式整流电路网侧谐 波分析［Ｊ］．电力电子技术，１９９６，（２）：５－９．
的阶段与Ⅷ１和Ⅵ免在ｒｏｔ＋６＝２ｘ／３处恰好衔接了起来，豇
３电路仿真与分析 本文主要通过Ｍａｔｌａｂ的Ｓｉｍｕｌｉｎｋ对电路进行仿真，由 仿真结果分析得到整流后的直流电压与负载电阻的关系； 直流侧的电流与负载的关系；交流侧电流的谐波分析以 及电路功率因数的分析。 ３．１直流电压与负载电阻关系 图２是电路空载以及电阻Ｒ分别取１０ｋＱ、ｌｋＱ、１００Ｑ 时的仿真情况，仿真的波形及由仿真得到的直流电压的 平均值分别如图所示。 图２不同负载时整流器输出直流电压的波形（参见下页） 因为：ｏＲＣ越小，意味着负载越大。由仿真的波形可 以得到整流输出直流电压与负载电阻的关系为：空载时， 整流输出直流电压的波形近似为直线；随着负载增大（即 Ｒ分别为ｌＯｋＱ，ｌｋＱ，１００Ｑ），输出直流电压的纹波越 来越严重；并且随着负载增大，电压的平均值越来越小。
Ｋｅｖ ｗｏｒｄｓ：ｒｅｃｔｉｆｙｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ；ｈａｒｍｏｎｉｃ；ｐｏｗｅｒ ｆａｃｔｏｒ
模电课设单相桥式整流电容滤波电路
课程设计任务书目录1 课程设计的目的与作用 (1)1.1 课程设计的目的 (1)1.2 课程设计的方法 (1)2 设计任务、及所用multisim软件环境介绍 (1)2.1 设计任务 (1)2.1.1单相桥式整流电容滤波电路 (1)2.1.2矩形波发生器 (1)2.1.3音调发生电路 (1)2.1.4微变积分电路 (1)2.2 Multisim软件环境简介 (1)2.2.1 Multistim 10简介 (1)2.2.2 Multistim 10主页面 (2)2.2.3 Multistim 10元器件库 (2)2.2.4 Multistim 10虚拟仪器 (3)2.2.5 Multistim 10分析工具 (3)3 电路模型的建立 (4)3.1单相桥式整流电容滤波电路 (4)3.2矩形波发生器 (4)3.3音调发生电路 (5)3.4微变积分电路 (5)4 理论分析及计算 (6)4.1理论分析 (6)4.1.1单相桥式整流电容滤波电路 (6)4.1.2矩形波发生器 (6)4.1.3音调发生电路 (6)4.1.4微变积分电路 (6)4.2工作原理 (6)1 课程设计的目的与作用1.1 课程设计的目的（1）了解并掌握Multisim软件，并能熟练的使用其进行仿真；（2）加深理解单相桥式整流电容滤波电路的组成及性能；（3）进一步学习整流电路基本参数的测试方法。
1.2 课程设计的方法通过自己动手亲自设计和用Multistim软件来仿真电路，不仅能使我们队书上说涉及到的程序软件有着更进一步的了解和掌握，而且通过计算机仿真，避免了实际动手操作时机器带来的误差，使我们对上课所学到的知识也有更深刻的了解。
2 设计任务、及所用multisim软件环境介2.1设计任务2.1.1单相桥式整流电容滤波电路设计单相桥式整流电容滤波电路，使输出电压成为比较平滑的直流电压，电路由自己独自设计完成，在实验中通过自己动手调试电路，能够真正掌握实验原理，即静态分析和动态分析，并在试验后总结出心得体会。
仿真实验11：桥式整流电容滤波电路
《模拟电子技术》演示实验库实验11：桥式整流电容滤波电路一、教学目的1. 演示桥式整流输出电压的波形并与变压器次级波形作比较。
2. 演示加有电容滤波的输出电压的波形，负载变化后对输出电压波形的影响。
3. 测试各种情况下的输出电压，演示当一支二极管开路、短路后输出电压的变化，加深理解桥式整流电路的应用。
二、演示内容1. 创建单相桥式整流、电容滤波实验电路（1）启动Multisim进入Multisim工作界面。
（2）按图11.1在电路工作区连接电路图11.1 单相全波整流电容滤波实验电路◆安放元器件（或仪器）单击打开相应元器件库（或仪器库），将所需元器件（或仪器）拖拽至相应位置。
利用工具栏的旋转、水平翻转、垂直翻转等按钮使元器件符合电路的安放要求。
◆连接电路（3）按图11.1所示，给元器件标识、赋值（或选择模型）双击元器件打开元件特性对话框，进行相应设置。
全波整流波形电源电压波形（示波器面板波形显示框）图11.2 电源与全波整流波形◆信号源u s单击Label，键入单相交流电源Us。
单击Value，设置Vo1tage：200V，Frequency：50Hz，Phase：0。
◆变压器Tr单击“Label”，键入Tr 10:1。
单击Mode1s，选中Library 中的default和Model中的ideal，单击“Edit”按钮打参数设置对话框，在“primary to Secondary tums ratio”框键入“10”，单击“确定”。
◆整流桥堆D×4单击Labe1，键入D×4，单击Models，选中Library中的general1和Model中的BYM10.100，单击“确定”。
◆电容C单击Labe1，键入滤波电容C。
单击V alue，将“Capacitance”设置为20μF，单击“确定”。
◆开关K单击Label，键入K，单击确定。
由于只有一个开关，故控制键可采用其缺省设置的“Space”（空格键）。
单相桥式整流与滤波电路地安装和测试教案设计
提问导入: 什么电子 设备需要 用到直流 电？激发 兴趣手机数码相机基础知识整流和滤波电路NOKIA^ At* X?¥艰E|J ■中US 筑二用口置5 E^SKSFOLFIMIW EC MCI ShGflr. □KUiX LH# gGHdlS 旧8M ADE 周UF 川提问：如何 得到直流 电曜rm:党口叶 PftOPf ？LV M^EMFuXEF 导入：1、什么电子设备需要用到直流电?㈠单相桥式整流电路将交流电变换为直流电（脉动）的过程称为整流，利用二极管的单向导 电性可以实现整流整流电路单相整流电路三相整流电路，根据整流电路的形式还可分为半 波、全波和桥式整流电路。
1 .电路结构单相桥式整流电路如图1-7所示。
在电路中，4只整流二极管连接成电 桥形式，称为桥式整流电路。
常有如图1-7所示的几种形式的画法，其中图（c ）为单相桥式整流电 路最常用的简单画法。
数码相机锂电手机充电器电脑电源 直流稳压电源结合演示 讲解⑻电路面法1 0)电路画法2 (c)匍化国法图1-7单相桥式整流电路2.工作原理在交流电压u2的正半周(即0〜2「时，整流二极管VD1、VD3正偏导通，VD2、VD4反偏截止，产生电流i L通过负载电阻R L,并在负载电阻R L 上形成输出电压u L，如图1-8(a)所示。
在交流电压u2的负半周(即t1~t2)时，整流二极管VD2、VD4正偏导通，VD1、VD3反偏截止，产生电流i L同样通过负载电阻R L,并在负载电阻R L上形成输出电压u L，如图1-10(b)所示。
输出信号的波形如图1-10(c)所示。
结合演示讲解VEH］如老、VD1-VD4图1-8单相桥式整流电路工作原理在交流电压u9的一个周期（正、负各半周），都有相同一方向的电流流2过RL,4只整流二极管中，两只导通时另两只截止，轮流导通工作，并以周期性地重复工作过程。
在负载R L上得到大小随时间看改变但方向不变的全波脉动直流输出电流i L和输出电压u L，所以这种整流电路属于全波整流类型。
5.4.2-单相桥式整流、电容滤波、稳压管稳压电路
电子技术—试题单(5.4.2)
题目名称：安装调试单相桥式整流、电容滤波、稳压管稳压电路。
一、考核要求：
1、要求：根据给定的设备和仪器仪表，在规定的时间内完成设计、安装、
调试、测量、元器件参数选定等工作，达到考题规定的要求。
2、时间：30分钟。
二、评分原则：
按照完成的工作是否达到了全部或部分要求，由考评员按评分标准进行评分，在规定的时间内考核不得延时。
三、考核内容：
检测电子元件，判断是否合格。
按单相桥式整流、电容滤波、稳压管稳压电路进行安装。
安装后，通电调试，并测量电压及电流值。
四、考核要求：
1、找出不合格元件。
2、按工艺要求安装电子元件。
3、调节调压器使其输出电压U1为220V或240V，测量电压U2、U C、U0及
电流I、I Z、I0。
电子技术—答题卷(5.4.2)
姓名准考证号台号
考核时间：至：________ 总分________
1、用万用表测量二极管、电阻和电容，判断好坏，并写出已坏元件。
2、调节调压器使其输出电压U1为220V或240V，测量电压U2、U C、U0及电流
I、I Z、I0。
（由考评员任选一种状态，测量2个电压、1个电流）
电子技术—准备单(5.4.2)
鉴定使用的场地、设备、工具、材料：
电工常用工具、万用表、示波器、电路模板及元件明细表：。
桥式整流滤波原理
桥式整流滤波原理桥式整流滤波是一种常见的电力供应方式，其原理是通过将交流电转化为直流电，并使用滤波电路去除直流电中的脉动，使得输出电压稳定。
桥式整流滤波电路由四个二极管和一个电容器组成。
这四个二极管被连接成一个桥式整流电路，电容器则连接在整流电路的输出端。
桥式整流电路的输入端连接交流电源，输出端则输出整流后的直流电。
工作原理如下：当交流电源的正半周期到来时，二极管D1和D3导通，而D2和D4截止。
交流电流从D1进入负载，经过负载流向D3，然后回到交流电源。
这个过程中，二极管D2和D4处于反向导通的状态，相当于开路。
当交流电源的负半周期到来时，二极管D2和D4导通，而D1和D3截止。
交流电流从D2进入负载，经过负载流向D4，然后回到交流电源。
这个过程中，二极管D1和D3处于反向导通的状态。
由于桥式整流电路具有与交流电源正反半周期均有导通的特点，所以实现了整流效果。
当交流电源的频率较高时，桥式整流电路的输出电压几乎等于输入电压的峰值。
然而，由于交流电的性质，桥式整流电路输出的直流电还是会存在脉动。
为了去除这种脉动，需要在滤波电容器的电容属性的作用下，对输出电压进行平滑。
当二极管导通时，滤波电容器会被充放电，将脉动电压平滑为直流电压。
这样，通过桥式整流滤波电路，交流电源可以转化为稳定的直流电源。
桥式整流滤波电路的优点是结构简单、效率高，适用于小功率的电源供应。
缺点是输出电压的峰值只能接近输入电压的峰值，不能完全等于输入电压的峰值。
此外，由于滤波电容器的存在，当负载变化较大时，电容器可能无法快速适应变化，导致输出电压的波动。
在实际应用中，桥式整流滤波电路常常用于电子设备中的电源模块，例如电子器件、通信设备和电视机等。
通过桥式整流滤波电路可以将市电的交流电转化为直流电，提供给电子设备稳定的电源供应。
总结起来，桥式整流滤波电路通过四个二极管和一个电容器的组合，将交流电源转化为稳定的直流电源。
它的工作原理是利用二极管的导通特性实现半波整流，并通过电容器对输出的脉动进行平滑。
桥式整流电容滤波电路输出电压的波形分析
两次，反复循环，使输出电压波形趋于平直。
参考文献
（ k 为 任意常数 ），在实际电 路中有 Rin《t RL 及 Rint ≈0 ，于是
输出 函数的图 形最终基 本与正 弦函数图 像一致，即 uc ≈U2 sin ωt 。
因此，由以上分析看出，0 t1 时段 , 电容电压是按正弦规律上升，
率 的大小得 出结论，即当
二极 管正极 电位有高 于负极
图 2 电容器充、放电电路
在 该电 路中，设 电容 器初 始电 压为 零。电源 为稳 恒直流 电
源，开关 K扳向 1时构成充电回路，开关 K扳向 2 时构成放电回路，
电 容器 充电 过 程中，它 两端 的 电压 随时 间按 指 数规 律上 升，即
时刻就开始截止，也即是说
t
1
t2时段，D1、D3 已处于截止状态。
此观点认为，由于在 t1 t2 时段，电容电压按指数规律下降的
变化率与副边电压按正弦 规律变化的变化率基本相同，可认为此
时段 uc 按 u2规律下降，只有 t 2 时刻以后 uc 才按指数规律下降。
2 输出电压波形分析中存在的疑点及解析
1. 1 第一种说法
u2 的正半周从 零开始上升时，二极 管 D1 、D3 导通，向 负载供
电的 同时 向电 容 C 充电。若 忽略 二极 管的正 向压 降，0 t1 时段 , uc 与 u2 上升一 致，即 按正弦 规律上 升，直到 t1 时刻 uc 、u2 均 达到 最大 值。t1 t2 时段，u2 按正弦 规律下 降，电 容开始 放电，uc 按指 数规律 下降。在 t2 时刻以后，由于 u2 < uc ，D1 、D3 反偏 而提前截 止，电容器通 过负载电 阻继续放电，uc 按 放电曲线 bc 段下降，直 到 u 2 的负 半周，当 u2 ＞ uc 时，D2 、D4 导通，u2 重新开始 给电容充 电，工作情况与正半周时相似。在输入正弦电压的一个周期内，电
给整流电路配个滤波电容有什么要求，配多大容量才算标准呢？
给整流电路配个滤波电容有什么要求，配多大容量才算标准呢？变压器次级输出的交流电压经桥式整流变为脉动直流后，一般还需要添加滤波电容来滤除其中的交流成分，这样才能得到较稳定的直流电压。
至于整流后选用多大的滤波电容，一般视负载电流而定。
下面我们就介绍一下滤波电容容量及其耐压值的选取方法。
▲ 桥式整流滤波电路。
上图是一个简单的桥式整流滤波电路，电容C1为低频滤波电容，C2为高频滤波电容，RL为负载。
变压器次级的交流电压经桥式整流后输出的直流电压是脉动直流，里面含有大量的纹波成分，这里接一个滤波电容C1可以将这些交流纹波滤除。
在一定范围内，C1容量越大，滤波效果越好，但是C1达到一定容量之后，再增大其容量对提高滤波效果已没什么明显的作用，此时若想进一步减小纹波成分，只有采用稳压电路了。
▲ 2200μF的铝电解电容。
滤波电容容量的选取一般滤波电容C1可以根据负载电流的大小来选取。
若负载电流在百十mA，C1可选用330~470μF的电解电容；负载电流在0.4~1A，C1可选用1000μF的电解电容；若负载电流在1~2A选用2200~3300μF的电解电容；若负载电流在3A左右，选用4700μF左右的电解电容即可。
滤波电容耐压值的选取整流电路中滤波电容耐压值一般只要大于电容两端最高电压的1.2~1.5倍即可。
当然，滤波电容耐压值选的更高亦可以，只是对于这些大容量的电解电容，在容量不变时，耐压值越高，体积也就越大，并且价格也较高。
电容C2的作用由于大容量的铝电解电容的卷层电感较大，高频滤波效果较差，为了减小输出电压中的高频纹波，一般在C1两端并联一个0.1~0.47μF的无极性电容来滤除高频纹波。
这个小电容一般选用瓷片电容或独石电容即可。
顺便说一下，滤波电容容量的选取还要视负载的种类而定。
譬如，负载是一个灯泡或用来给蓄电池充电，此时负载对纹波要求并不是很高，滤波电容容量即使小一些亦可以。
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复习引入
说教学过程
问1 答1
二极管的特性? 二极管具有单向导电性
问2
桥式整流电路的工作原理? 两对二极管轮换导通
答2
7
说教学过程
1.当变压器初级U2出现上正下负时电流方向
8
说教学过程
2.当变压器初级U2出现上负下正时电流方向
9
桥式整流电路的输出波形如下
设置悬念激发兴趣
它是全波 整流还是 半波整流? 全波 整流 它的特点 是什么? 波动成 分比较 大
3
说教材
教学目标：
1、让学生掌握负载电阻、滤波电容越大，滤 波效果越好（应知） 2、让学生掌握负载电压UO=1.2-1.4E2 （应知） 3、通过操作EWB和仿真，锻炼学生实验分析、 实验总结能力，从而提升实验思维能力。并进行学 生审美能力的培养。 （应会）
4
说教材
教学重点：
1、电容滤波的效果和时间常数R*C的关系
R乘C比较大的滤波效果较好 1、2.2UF*0.5K=1.1ms UO/E2=1.23 UO/E2=1.32
2、22UF*5K=110ms
3、220UF*50K=11s
UO/E2=1.35
共同突破难点
R乘C大的滤波效果好
说教学过程
为加深学生对知识的理解，同时引导学生 用规范的专业语言表达知识点，全班齐读 书P136第四段，和P137负载电压平均值 内容。
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本节小结
说教学过程
1.桥式整流电路只能得到脉动成分比较大的直流电 2.电容滤波的实质就是电容充放电的结果，R*C越大， 放电越慢，得到的直流电越平滑。 3.电容滤波有提升电压的作用 Uo=1.2-1.4E2 4.它仅适用于负载电流不大的场合
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作业布置
课后知识延伸
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桥式整流电容滤波电路
——EWB和PROTEL99在电子技术教学中有机结合的尝试
东莞市南城职业中学
刘建军
从七个方面来说这节课
1、说教材 2、说教学目标 3、说学生 4、说教学思想 5、说教法 6、说学法 7、说教学过程
说教材
《电子技术基础》是职业中学电子类专业的一门 专业基础课程，与《电工基础》、《电视机教学》 有承上启下的作用。 本节课是由广东省中等职业学校教材编写委员会 编写广东省高等教育出版社出版的《电子技术基 础》（修订本）第六章直流稳压电源中的内容。 与二极管、电容基础知识紧密联系。在日常生活 中直流电源广泛采用电容滤波，所以本节内容在 电子技术中是一个很重要的章节。
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主动参与探索新知
桥式整流电容滤波电路
请同学们用EWB软件进行电路仿真实验
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实验过程
主动参与探索新知
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问题讨论
主动参与探索新知
1、三个电路测的波形有何不同？ 2、电容和电阻的乘积与波形有什么关系？ 3、电容滤波的实质是什么？
4、输出电压Uo 和E2有什么关系？
14 1
R乘C比较小的滤波效果差
定教学效果的主要因素，因此在学法上我选择做中学、学 中做、合作交流中学、学会交流合作的思想。根据老师要 求绘制电路图并仿真，小组讨论交流，通过启发，得出结 论。以直观的方式学会知识点，这样学习方法比教师纯粹 的理论讲解效果好。
教学程序的设计
设置悬念 主动参与 共同突破 重点难点
激发兴趣
探索新知
课后知 识延伸
2、电容滤波对电压的提升作用
教学难点：
1、电容滤波的波形分析 2、电容滤波的输出电压UO与E2的关系
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说教法和学法
学生情况：中职学生大多数基础不好，计算能力
不强，不喜欢纯理论的学习。
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孔子曰：“不愤不 直观教学法符合学生的认识规律，给学生以感性 的，形象而具体的知识。 教学思想：实验促学法。即采用电子技术、EWB 和PROTEL99三者相结合的方法。启发引导学 生认真观察，分析实验，归纳规律。
说教法和学法
教学方法：老师是学习中的组织者、引导者、合作者，根
据这一理念，我选用引、分、导、探、伸等原则。老师引 进电路，分派实验任务，引导学生绘制电路并仿真，讨论 得到较正确结论。课后延伸知识点，采用PROTEL99做 出实际实验电路，做到仿真和实际的结合。最大程度的调 动学生的主观能动性。
学习方法：学生作为学习的主体，在学习中的参与度是决
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新课讲授
设置悬念激发兴趣
利用整流电路能把交流电流变成直流电，但整流 输出的直流电压含有波动成分，这个称之为脉动 直流电。 这种输出电压用来电镀电解等负载供电还可以， 但不宜用于电子仪器，电视机，计算机，音箱等 设备。 要得到平滑的直流电，需要对整流后的波形进行 整形，这样的电路叫滤波电路。其主要元件是电 感线圈和电容器。