单相整流滤波电路
单相桥式整流滤波电路的安装与调试
此时，负载 R L 上得到了脉动的直流电。由于电容 C 与负载 R L 并联，当u 2 电压上升期
间，对电容充电，由于充电时间常数很小，电容充电较快，所以电容的电压上升速度完全同
步于电源电压上升速度，即U C =U L ，在u 2 上升到峰值后开始下降时，电容通过负载电阻放 电，电压也随之下降。因为放电时间常数 R LC 通常远大于充电时间常数，所以输出电压下降
较慢，曲线较平滑，输出波形图如图 6-2-2（b）所示。由于充放电的过程周而复始，从而达 到了将整流电路输出电压中的波动成分尽可能地减小，改造成接近恒稳的直流电。
1.1 认识单相桥式整流滤波电路
(a)
(b) 图 6-2-2 单相桥式整流滤波电路输入输出波形图
1.2 工具、仪表及器材的准备
1．工具：尖嘴钳、镊子、斜口钳、螺丝刀等常用电工工 具，电烙铁、烙铁架等焊接工具。
机电设备基本电路安装与调试
单相桥式整流滤波 电路的安装与调试
单相桥式整流滤波电路是电源电路中应用 量最大的一种整流滤波电路，该电路由桥式整 流和滤波两部分电路组成。
通过本任务的学习，完成单相桥式整流滤 波电路的安装与调试，并测量电路相关参数。
1.1 认识单相桥式整流滤波电路 1.电路结构
单相桥式整流滤波电路如图 6-2-1 所示。电路中VD1 、VD2 、VD3 、VD4 组成桥式整流电 路，C 为滤波电容， R L 为负载电阻。
图6-2-1 单相桥式整流滤波电路
1.1 认识单相桥式整流滤波电路
2．单相桥式整流滤波电路的工作原理
设变压器 T 的次级电压u2 2U 2 sin t ，电压波形如图 6-2-2（a）所示。在u 2 的 正半周，即 A 点为“＋”B 点为“—”时，VD1 、VD4 正向导通，VD2 、VD3 反偏截止，电流
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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第8章直流稳压电源
第8章直流稳压电源8.1 单相整流滤波电路教学要求：1.掌握单相桥式整流电路的工作原理；2.掌握电容滤波电路的工作原理；3.了解电感滤波电路、∏型滤波电路的结构及原理。
引言直流稳压电源是将交流电变换成功率较小的直流电，一般由变压、整流、滤波和稳压等几部分组成。
整流电路用来将交流电压变换为单向脉动的直流电压；滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压；稳压电路的作用是输入交流电源电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压的稳定。
一、单相整流电路（一）半波整流电路单相半波整流电路如下图(a)所示，图中Tr为电源变压器，用来将市电220V交流电压变换为整流电路所要求的交流低电压，同时保证直流电源与市电电源有良好的隔离。
设V为整流二极管，令它为理想二极管，R L为要求直流供电的负载等效电阻。
由图可见，负载上得到单方向的脉动电压，由于电路只在u2的正半周有输出，所以称为半波整流电路。
半波整流电路结构简单，使用元件少，但整流效率低，输出电压脉动大，因此，它只使用于要求不高的场合。
（二）桥式整流电路为了克服半波整流的缺点，常采用桥式整流电路，如下图所示，图中V1、V2、V3、V4四只整流二极管接成电桥形式，故称为桥式整流。
1.工作原理和输出波形设变压器二次电压u2=21/2U2sinωt，波形如电压、电流波形图(a)所示。
在u2的正半周，即a点为正，b 点为负时，V1、V3承受正向电压而导通，此时有电流流过R L，电流路径为a→V1→R L→V3→b，此时V2、V4因反偏而截止，负载R L上得到一个半波电压，如电压、电流波形图(b)中的0～π段所示。
若略去二极管的正向压降，则u O≈u2。
电压、电流波形在u2的负半周，即a点为负b点为正时，V1、V3因反偏而截止，V2、V4正偏而导通，此时有电流流过R L，电流路径为b→V2→R L→V4→a。
这时R L上得到一个与0～π段相同的半波电压如电压、电流波形图(b)中的π～2π段所示，若略去二极管的正向压降，uＯ≈－u2。
学习任务12单相桥式整流与滤波电路的安装和测试30页PPT
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21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
学习死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
单相半波整流滤波电路
1．李鸿章1872年在上海创办轮船招商局，“前10年盈和，成
为长江上重要商局，招商局和英商太古、怡和三家呈鼎立
之势”。这说明该企业的创办
()
A．打破了外商对中国航运业的垄断
B．阻止了外国对中国的经济侵略
C．标志着中国近代化的起步
D．使李鸿章转变为民族资本家
解析：李鸿章是地主阶级的代表，并未转化为民族资本家； 洋务运动标志着中国近代化的开端，但不是具体以某个企业 的创办为标志；洋务运动中民用企业的创办在一定程度上抵 制了列强的经济侵略，但是并未能阻止其侵略。故B、C、D 三项表述都有错误。 答案：A
UO
t
总结
交流电 直流电
整流
+电容
滤波
脉动电压
较平滑的直流电
历史ⅱ岳麓版第13课交通与通讯 的变化资料
精品课件欢迎使用
[自读教材·填要点]
一、铁路，更多的铁路 1．地位 铁路是 交通建运设输的重点，便于国计民生，成为国民经济 发展的动脉。 2．出现 1881年，中国自建的第一条铁路——唐山 至开胥平各庄铁 路建成通车。 1888年，宫廷专用铁路落成。
[串点成面·握全局]
一、近代交通业发展的原因、特点及影响 1．原因 (1)先进的中国人为救国救民，积极兴办近代交通业，促 进中国社会发展。 (2)列强侵华的需要。为扩大在华利益，加强控制、镇压 中国人民的反抗，控制和操纵中国交通建设。 (3)工业革命的成果传入中国，为近代交通业的发展提供 了物质条件。
筹办航空事宜
处
三、从驿传到邮政 1．邮政 (1)初办邮政： 1896年成立“大清邮政局”，此后又设 ， 邮传邮正传式部脱离海关。 (2)进一步发展：1913年，北洋政府宣布裁撤全部驿站； 1920年，中国首次参加 万国。邮联大会
实验单相桥式整流滤波电路
实验 单桥式整流滤波电路
一、实验目的 二、实验仪器设备 三、实验原理 四、实验电路 五、实验内容及步骤
一、实验目的
• 1、会用万用表测试二极管的极性和好坏判 别的方法。
入表中。
③用交流毫伏表测出ＲL两端的交流电压UL´，即交流分量，填入表中。
注测试各电压值与观察波形不能同时进行。
电路形 电压U2 UL UL´
式
值 值值
整流电 路
输入波形u2
u2 t
输出波形UL
uL t
3．整流、滤波电路即接入电容Ｃ 开启电源，重复以上三个步骤分别将结果填入表3-6-3中。 （1）闭合K1，即仅接入C1一个电容时，观测输入电压和输出电压波形。 （2）闭合K1和K2，即接入C1和C2两个电容时，观测输入电压和输出电压波
三、实验原理（说明）
• 1、使用万用表测试二极管的极性和正、反向电阻；根据二极管的单向导电性，可判别 其极性及好坏。
• 注：万用表红表笔接表内电池的负极，黑表笔接表内电池的正极。
图3-1 A、二极管正向电阻
B、二极管反向电阻
• （1）判断二极管正、负极
• 测量时用R×100、 R×1K测量二极管正、反向电阻。测量两次，指针偏转大的一次（ 即电阻小的一次），这时黑表笔接的二极管的正极，红表笔接的二极管负极。
• 2、掌握单相桥式整流、滤波电路的测试方 法。
• 3、观察单相桥式整流、滤波电路的输入、 输出波形，测量输入、输出电压并验证它们 之间的量值关系。
• 4、进一步熟悉使用示波器和交流毫伏表。
二、实验仪器及设备
单相半波整流滤波电路的安装与调试
1.6 单相半波整流滤波电路的参数测量
机电设备基本电路安装与调试
1.二极管的结构 二极管在电路中用文字符号“VD”来表示，其内部是一
个PN结，从P型区引出的引脚称为正极或阳极，从N型区引出 的引脚称为负极或阴极，二极管的结构、图形符号如图6-1-1 所示。
图6-1-1 二极管结构符号图
1.1 认识二极管
DV D V
2.常用二极管的外形、符号及特性
由于二极管的单向导电性，广泛地应用于整流、限幅、
检波等场合，常见二极管外形、图形符号见表6-1-1。
表 6-1-1
常见二极管外形、图形符号及特性
二极管种类
外形
图形符号
特性
整流二极管 带色环的一端为负极
具有单向导电性，即当外 接正电压时，电阻很小， 接负电压时，电阻很大。 常用于整流电路中，将交 流电转换成脉动直流电。
稳压二极管 带色环的一端为负极
机电设备基本电路安装与调试
单相半波整流滤波 电路的安装与调试
半波整流滤波电路是一种利用二极管的单 向导通特性和电容充放电特性来进行整流和滤 波的电路。该电路结构简单，是学习整流滤波 知识的基础。
通过本任务的学习，完成半波整流滤波电 路的安装与调试，掌握测量电路相关参数的方 法。
1.1 认识二极管
当次级电压 到达峰值后又下降到小于
时，整流二极管VD因 而截止，于是电容C 通过负载电阻 进行放电，因为放电时间常
数 通常远大于充电时间常数，所以放电时
间较长，输出电压下降较慢。放电过程一 直持续到下一个次级电压 的正半周，此时
又开始对电容C充电。由于电容的充放电反 复进行，输出波形脉动减小，曲线较为平 滑，实现了滤波效果，输出波形如图6-1-3 （b）所示。
项目六：整流、滤波及稳压电路
稳压二极管的主要参数: 1、稳定电压UZ：指稳压管通过额定电流时两端产 生的反向击穿电压值。 2、稳定电流IZ ：指稳压管产生稳定电压时通过 该管的电流值。 3、 动态电阻RZ：指稳压管两端电压变化与电流 变化的比值。该比值随工作电流的不同而改变，一 般是工作电流愈大动态电阻则愈小。 4、额定功耗Pz ：由芯片允许温升决定，其数值为 稳定电压Uz 和允许最大电流Izm 的乘积。 5、反向漏电流IR ：指稳压二极管在规定的反向电 压下产生的漏电流。
CW217--/CW217M--/CW217L-CW317--/CW317M--/CW317L--
4.三端可调负输出集成稳压器，国标型号为CW137--/CW137M--/CW137L-
CW237--/CW237M--CW237L-CW337--/CW337M--/CW337L--
5.三端低压差集成稳压器 6. 大电流三端集成稳压器
基本稳压电路
电路结构：电路是由稳压二极管Vz和电阻R等构成，稳压二极 管Vz是稳定输出电压UL，使UL输出电压受制于稳压二极管Vz的稳 压电压值上。电阻R又称为限流电阻，其作用是限制通过的电流 ，使稳压管Vz的稳定电流IZ不超过最大值，并使输出U0电压趋向 稳定。
工作原理：（1）当电网电压升高时， U1 U2 UL的电压都会跟着升高，并引起稳 压二极管两端的电压UZ增加，使输出电压 UL也增加，根据稳压二极管反向击穿特性， 当反向电压有微小增加时，就会引起反向
整流电路是将交流电转变为具有脉动成分的直 流电。
单相桥式整流与滤波电路的安装和测试教案
单相桥式整流与滤波电路的安装和测试教案第一章：教学目标与内容简介1.1 教学目标1. 了解单相桥式整流电路的原理与特点；2. 学会桥式整流电路的安装与测试方法；3. 掌握单相桥式整流与滤波电路的应用场景。
1.2 教学内容1. 单相桥式整流电路的基本原理；2. 桥式整流电路的元件与连接方式；3. 单相桥式整流与滤波电路的安装步骤；4. 电路测试与故障排查方法。
第二章：单相桥式整流电路原理与特点2.1 电路原理1. 桥式整流电路的电路图；2. 桥式整流电路的工作原理；3. 桥式整流电路的输出电压与电流。
2.2 电路特点1. 桥式整流电路的优点；2. 桥式整流电路的缺点。
第三章：桥式整流电路的安装与连接3.1 元件准备1. 元器件清单与参数；2. 元器件的识别与检测。
3.2 电路安装1. 印刷电路板的设计与制作；2. 元器件的焊接与布线；3. 电路的调试与修改。
第四章：单相桥式整流与滤波电路的测试与故障排查4.1 电路测试1. 测试仪器与设备；2. 测试方法与步骤；3. 测试结果的分析与处理。
4.2 故障排查1. 故障现象的观察与描述；2. 故障原因的分析与判断；3. 故障的排除与修复。
第五章：单相桥式整流与滤波电路的应用实例5.1 应用场景介绍1. 桥式整流电路在家用电器中的应用；2. 桥式整流电路在工业设备中的应用。
5.2 实例分析1. 实例电路图与工作原理；2. 实例电路的安装与调试；3. 实例电路的性能分析与优化。
第六章：安全操作与维护6.1 安全操作1. 电路测试与实验操作规范；2. 焊接操作的安全注意事项；3. 故障排查时的安全防护措施。
6.2 电路维护1. 电路的日常检查与保养；2. 电路故障的预防与处理；3. 电路升级与改造的方法。
第七章：桥式整流电路的性能优化7.1 电路性能指标1. 整流电路的效率与输出电压；2. 滤波电路的滤波效果与频率响应。
7.2 性能优化方法1. 提高整流电路的效率；2. 改善滤波电路的性能；3. 电路参数的优化与调整。
基于Multisim 14的单相整流滤波稳压电路及其故障仿真分析
基于Multisim 14的单相整流滤波稳压电路及其故障仿真分
析
邓红雷;张仙玲;汪娟娟
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2022(45)14
【摘要】整流滤波稳压电路是电工学模拟电子学中的重要组成部分,该教学内容概率与参数多、波形复杂、各个知识点分散,不便于掌握。
为此,文中设计一种基于Multisim 14的单相整流滤波稳压电路。
该电路无需添加或删除元器件,通过控制开关的闭合即可分别实现单相半波全波整流、整流滤波、整流滤波稳压电路及各种接线故障的模拟分析。
通过对各种仿真电路进行仿真,给出详细的仿真波形和参数;并将仿真结果与理论及经验计算公式、二极管选择依据进行比较,对相关电路中的重点难点进行阐述。
该仿真电路将各个知识点串成一条线,可以极大地帮助学生加深对相关概念参数与波形的理解,并克服现场实验时示波器不能同时观看输入和输出波形与无法实现接线故障实验的缺点。
【总页数】6页(P23-28)
【作者】邓红雷;张仙玲;汪娟娟
【作者单位】华南理工大学电力学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN713-34
【相关文献】
1.基于Multisim的整流滤波电路仿真分析
2.基于Multisim7的半波整流滤波电路频域分析及仿真
3.基于MAT LAB的单相整流滤波电路仿真与分析
4.基于Protel DXP的单相半控桥式整流稳压电路仿真分析
5.基于multisim10.1单相桥式整流电路的故障仿真分析
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单相整流滤波电路实验报告
单相整流滤波电路实验报告单相整流滤波电路实验报告引言：单相整流滤波电路是一种常见的电力电子电路，用于将交流电转换为直流电。
本实验旨在通过搭建和测试单相整流滤波电路，深入理解其工作原理和性能。
一、实验目的本实验的主要目的是：1. 掌握单相半波和全波整流电路的基本原理；2. 了解滤波电路对整流电路输出波形的影响；3. 测试并分析单相整流滤波电路的性能。
二、实验原理1. 单相半波整流电路单相半波整流电路由一个二极管和一个负载组成。
当输入交流电的正半周时，二极管导通，电流通过负载；而在负半周时，二极管截止，电流不通过负载。
因此，输出波形为输入波形的正半周。
2. 单相全波整流电路单相全波整流电路由两个二极管和一个负载组成。
当输入交流电的正半周时，D1二极管导通，电流通过负载；而在负半周时，D2二极管导通，电流同样通过负载。
因此，输出波形为输入波形的绝对值。
3. 滤波电路滤波电路用于平滑整流电路的输出波形，减小波动和纹波。
常见的滤波电路有电容滤波和电感滤波。
电容滤波电路通过电容器储存电荷来平滑输出波形；而电感滤波电路通过电感器储存磁场能量来平滑输出波形。
三、实验器材和仪器1. 功率变压器2. 整流电路实验箱3. 示波器4. 电阻、电容、电感等元件四、实验步骤1. 搭建单相半波整流电路根据实验箱提供的元件和示意图，搭建单相半波整流电路。
2. 连接示波器将示波器的探头分别连接到负载电阻两端，以观察输出波形。
3. 测试单相半波整流电路接通交流电源，调节示波器的时间和电压刻度，观察和记录输出波形。
4. 搭建单相全波整流电路根据实验箱提供的元件和示意图，搭建单相全波整流电路。
5. 连接示波器将示波器的探头分别连接到负载电阻两端，以观察输出波形。
6. 测试单相全波整流电路接通交流电源，调节示波器的时间和电压刻度，观察和记录输出波形。
7. 搭建单相整流滤波电路在单相全波整流电路的基础上，添加适当的电容滤波电路。
8. 连接示波器将示波器的探头连接到滤波电路的输出端，以观察输出波形。
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。
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第二节 单相整流滤波电路整流电路是利用二极管的单向导电性将交流电变换为脉动直流电的电路。
根据交流电的相数，整流电路可分为单相整流电路与三相整流电路等，在小功率电路中（1kV A 以下）一般采用单相整流，常见的有单相半波、全波和桥式整流。
本节重点讨论单相半波和桥式整流电路。
一、单相整流电路1．单相半波整流 电路由整流变压器Tr 、整流二极管VD 以及负载电阻R L 组成，如图6-2-1（a ）所示。
VD图6-2-1 单相半波整流电路 a ）b ） （a ）电路图 （b ）波形图图6-2-1（a ）中，设电源变压器次级电压u 2为t U u ω=sin 222式中，U 2为次级电压的有效值。
当u 2的波形为正半周时，A 端为正，B 端为负，二极管正向导通，忽略二极管的正向导通压降时，负载电压为u o =u 2；当u 2为负半周时，A 端为负，B 端为正，二极管反向截止，电路中电流为零，负载电压u o =0，u 2全部加在二极管两端。
各电压波形如图6-2-1（b ）所示，由图可知，负载上得到的是单相脉动直流电压和电流。
由于输出电压u o 仅为电源电压u 2的正半波，所以称为半波整流。
负载上脉动直流电压的大小用平均值Uo 来示，根据数学推导有2U 450U .O ≈ （6-5） 通过负载的电流Io 为L LO O .R U 450R U I 2≈= （6-6） 二极管与负载串联，因此流经二极管的平均电流为L.R U 450I I 2O D == （6-7） 此外，由图6-3（b ）可知，二极管反向截止时，管子两端承受的最高反向电压就是u 2的最大值，即2DRM 2U U = （6-8） 在选择二极管时，所选管子的最大整流电流I F 和最高反向工作电压U RM 应大于式（6-7）和式（6-8）的计算值，即L.R U 450I I 2D F =≥ (6-9) 2RM U 2U U =≥DRM (6-10) 实际应用中，应根据I F 和U RM 的计算值查阅半导体器件手册，选择合适的二极管型号。
单相半波整流电路的优点是结构简单，缺点是输出电压脉动大、整流设备利用率低，一般用于电流较小（几十毫安以下）、对脉动要求不高的场合。
2．单相桥式全波整流电路 如图6-2-2（a ）所示，单相桥式全波整流电路由四个整流二极管接成电桥的形式，二极管VD1和VD2的负极接在一起作为输出端的正极，VD3和VD4的正极接在一起作为输出端的负极。
它们相互之间的连接方式以及与电源变压器和负载的连接，必须按照图示方式进行，任何一个二极管的反接均可造成变压器短路烧坏。
图6-2-2（b ）所示为桥式整流电路的简化画法。
当u 2的波形为正半周时，电路中A 点电位高于B 点电位，二极管VD1、VD3正向导通，VD2、VD4反向截止。
电流的流向为A →VD1→R L →VD 3→B ，如图中实线箭头所示；当u 2的波形为负半周时，二极管VD2、VD4导通，VD1、VD3截止,电流的流向为B →VD2→RL →VD4→A ，如图中虚线箭头所示。
由此可见，VD1、VD3与VD2、VD4轮流导通半个周期，在整个周期内，负载R L 上均有电流流过，并且始终是一个方向，故称为全波整流。
其电压电流波形如图6-2-3所示。
由图6-5可见，桥式整流电路的输出电压平均值应为半波整流电路的两倍，因此有2U 90U .O ≈ （6-11）LL O O .R U 90R U I 2≈= （6-12） I o 是由VD1、VD3和VD2、VD4各轮流导通半个周期所提供的，所以流过每个整流管的平均电流是流过负载电流的一半，即LO .R U 4502I I 2D == （6-13） 桥式整流电路中，每个二极管承受的最高反向电压与半波整流电路类似，为变压器次级电压u 2的最大值，即2DRM U 2U = （6-14）在选择二极管时，所选管子的最大整流电流I F 和最高反向工作电压U RM 应大于式（6-13）和式（6-14）的计算值。
单相桥式整流电路的直流输出电压较高，输出电压脉动较小，而且电源变压器在正、负半周都有电流供给负载，使变压器得到充分利用，效率较高。
因此，这种电路获得了广泛的应用。
图6-2-3 单相桥式整流电路波形 例6-1 有一直流负载R L =20Ω，需要直流电压U O =40V ，采用单相桥式整流。
试选择整流二极管。
解 负载直流电流为 A 220V 40R U I O ===ΩL O 通过二极管的平均电流为 A 12I I D ==O 变压器次级电压有效值为 V 444904090U U O 2...===二极管承受的最高反向工作电压为V 862U 2U U 2RM .DRM ==≥查阅半导体元器件手册可得，二极管2CZ56C 的最大整流电流为3A ，大于二极管电流I D ；最高反向工作电压为100V ，大于二极管承受的最高反向工作电压I DRM ，可以满足整流电路的要求（需要安装相应的散热片）。
3．硅桥堆整流器 为了使用方便，半导体生产厂家将桥式整流电路的四个二极管制作成一个整体封装起来，称为桥堆（整流桥），其外形如图6-2-4所示。
桥堆有四个管脚，标注“~”的两只管脚外接交流电源，标注“+”和“-”的两只管脚分别为整流输出电压的正、负极。
全波整流电路不但减少了输出电压的脉动程度，而且提高了变压器的利用率，因而得到了广泛的应用。
其中，以桥式全波整流电路应用最为广泛，目前市面上出售的大多数为单相桥式整流器。
在使用中，应注意引脚不能接错，否则可能发生短路，烧坏整流器。
前面分析的几种整流电路虽然都可以把交流电转换为直流电，但是所得到的输出电压是单相脉动电压。
在某些设备（如电镀、蓄电池充电等）中，这种电压的脉动是允许的。
但是在大多数电子设备中，整流电路中都要加接滤波器，以改善输出电压的脉冲程度。
二．滤波电路整流电路的输出电压为含有多种频率交流成分（纹波）的脉动直流电压。
为减少负载电压中的交流分量，应在负载与整流电路之间接入滤波电路。
滤波电路能滤除交流成分，使输出电压变得平稳，常用的滤波电路有电容滤波、电感滤波及复式滤波电路，其中电容滤波电路是小功率整流电路中的主要滤波形式。
1．电容滤波电路 电容滤波电路主要利用电容两端电压不能突变的特性，使负载电压波形平滑，故电容应与负载并联。
图6-2-5（a ）所示为单相桥式整流电容滤波电路，与负载并联的是一个大容量滤波电容C 。
（1）工作原理 图6-2-5（b ）中，虚线为变压器次级电压u 2经桥式整流后输出电图6-2-5单相桥式整流电容滤波电路（ a ）电路图 （ b ）波形图压的波形。
当u 2为正半周上升时，VD1、VD3导通，u 2一方面经VD1、VD3对电容C 开始充电，另一方面向负载R L 提供电流，忽略二极管的正向导通电压，有u o =u C ≈u 2。
随着u 2的增大，负载电压逐渐上升，直至接近u 2的最大值，如图6-2-5（b ）所示的b 点。
当u 2从b 点开始下降时，u 2< u C ，VD1、VD3受反偏作用而截止，电容C 向R L 放电。
由于放电时间常数一般较大，因此电容电压u C 缓慢下降。
与此同时，u 2按照正弦规律变化，当u 2的电压值大于u C 时，如图7-68所示的d 点所示，VD2、VD4导通，电容C 再次被充电，输出电压也就随之增大，以后电容器重复上述充、放电过程，得到图6-2-5（b ）所示的输出电压波形。
可见，接入电容滤波后，负载上的电压不仅变得平滑，脉动程度大为减小，而且输出电压的平均值也增大了。
（2）参数计算 根据以上分析可以看出，电容放电时间越慢，输出电压越平滑，其平均值U O 越大。
工程上，为了获得良好的滤波效果，一般取2)5~3(T C R L ≥ （6-15） 式中，T 为交流电源的周期。
此时输出电压的平均值U O 近似为()2O U 2111U .~.≈ （6-16）当负载R L 开路时，输出电压为22U U O = （6-17） 选择滤波电容时，其电容量可以由式（6-15）确定，耐压值则应大于它实际工作时所承受的最大电压，一般取（1.5~2）U 2。
在桥式整流电路中，流过每个二极管的平均电流为负载电流的一半，即()LO .~.R 2U 2111R 2U 2I I 2L O D ≈== （6-18） 由于二极管仅在电容充电时才导通，且时间常数R L C 越大，导通时间越短，因此二极管在较短的导通时间内将流过一个较大的冲击电流。
为保证安全可靠地工作，所选二极管的最大整流电流I FM 应留有充分的裕量，一般取 ()D F I 32I ~≥。
在桥式整流电容滤波电路中，流过变压器二次绕组的电流是非正弦波，其有效值可按下面的公式估算：()O 2I 251I ~.= （6-19）（3）输出特性 输出电压U O 与输出电流I O 之间的关系曲线称为输出特性或外特性。
桥式整流电容滤波电路的输出特性曲线如图6-8所示。
由图可见，该电路的输出电压随着输出电流的增大而明显降低，即电路带负载能力差。
所以，电容滤波电路一般用于负载电流较小（即R L 较大）且变化不大的场合。
总之，电容滤波电路的优点是电路简单，输出直流电压较高；缺点是输出电压受负载变化影响较大。
2．电感滤波电路 电感滤波主要利用电感中的电流不能突变的特点，使输出电流波形比较平滑，从而达到使输出电压的波形也比较平滑的目的，故电感线圈应与负载串联。
图6-2-6（a）（b）所示分别为桥式整流电感滤波电路图及滤波输出电压波形图。
我们知道，通过电感的电流是不能突变的，因此用一个大电感与负载串联时,流过负载的电流也就不能突变，电流平滑，输出电压的波形也就平稳了。
其实质是因为电感对交流呈现很大的阻抗，频率愈高，感抗越大，则交流成分绝大部分降到了电感上,若忽略导线电阻，电感对直流没有压降，即直流均落在负载上，达到了滤波目的。
在这种电路中，输出电压中的交流成分（纹波）是整流电路输出电压的交流成分经感抗X L和负载R L分压的结果，在X L>>R L时，可以获得良好的滤波效果，即频率越高，L越大，R L越小，则滤波效果越好。
由于滤波电感与负载串联，因此桥式整流电感滤波电路的输出电压平均值Uo一般小于桥式整流电路输出电压的平均值，如果忽略电感线圈的铜阻，则Uo≈0.9U2。
虽然电感滤波电路对整流二极管没有电流冲击，但为了获得较大的L值，多采用铁芯电感，其体积大、笨重，且输出电压的平均值Uo较低。
可见，电感滤波适用于负载电流较大以及负载变化较大的场合，在小型电子设备中较少采用。
3．复式滤波电路为了进一步减小输出电压的脉动程度，可以用电容和铁芯电感组成各种形式的复式滤波电路。
如图6-2-7、6-2-8所示分别为电感型LC滤波电路和Π型滤波电路。