单相半波整流电路实例

任务书一 单向半波整流电路的连接与各部分的作用
变压器：将220V交流电压降压为所需要的 12V 交流电压
二极管：利用二极管的单向导电性进行整 流，将交流电转换为单相脉动直流电
电阻（负载）：消耗电能
任务二 单向半波整流电路功能探究
将双踪示波器的探头CH1接至变压器的次级 输出两端
将双踪示波器的探头CH2接至负载两端 接通电源观察波形 填写任务书 将二极管反接，重复任务，比较结果。
U2 在负半周： b a ..R B L 点 上 高 无 电 电 位 压 ( ， + ) U 、 O A 点 0 低 电 位 ( - ) ; D 1 截 止 ,R 0 ;
任务三 负载直流电压与直流电流的估算
用万用电表交流电压档测量变压器次级输出
U2的数值
用万用电表直流电压档测量负载两端脉动直
二极管正接波形图
二极管反接波形图
任务书二 单相半波整流电路功能探究
二极管正接波形图： 结论: 在u2的正半周， UL= U2 在u2的负半周， U2= 0V 单相半波整流电路把交流电整流 为脉动直流电
二极管反接波形图： 结论： 在u2的正半周，U2= 0V 在u2的负半周， UL= U2 单相半波整流电路输出极性 与正接相反，依然能够整流
3)滤波：将脉动较大的直流电变成较平滑的直流电。
直流稳压电源的框图：
交流电源 变压器
整流
滤波 稳压 负载
整流：把交流电转变成直流电的过程
电视机 变压器
开关电源
高精度稳压电源
整流元件 二极管
同学们我们来探究如何把交 流电降压变为脉动直流电的一 个 最基础电路：单相半波整流 电路
我先来演示一下电路的连接， 示波器和万用表的测量，然后我 们分组实践。
5.变压器的选用可由U2= UL ÷ 0.45得出，其额定功率大于负载功率。
6.缺点：脉动较大不能适应大多数电子设备的需要
课外作业
1.半波整流脉动大，当电源电压减小时，能否有一个元件做替补 电源给负载供电，使负载两端电压下降的缓慢一些，最终使得 脉动减小，波形趋于平滑呢？
2.一台磨床的电磁吸盘工作绕组的直流电阻为82欧，为使其能牢固 吸住工件，通入直流电流应取1.5安，如采用单相桥式整流电路，试 计算变压器二次侧电压并选择整流二极管
根据二极管参数手册，可选用 2CZ82B,IN4001， IN4002等二极管
任务总结
1.单相半波整流电路 整流的原理是利用二极管的单向导电性 2.将输入、输出波形进行对比，正负方向交替变化的交流电变成 了单向脉动的直流电 3.负载直流电压与直流电流的估算UL= 0.45U2 IL= UL ÷ RL 4.二极管的选用依据为IF ＞ IL ， URM ＞√2 U2 。
任务分组
4人为一个学习小组，来探究半波整流电路， 团结协作完成五个任务，每人完成一份任务书。 每个任务结束，教师组织讨论，先组内讨论。然 后共同讨论，各小组长负责发言，总结本组情况， 说出本组探究结论。
首先我们来看第一个任务：
任务一 单向半波整流电路的连接与各部分的作用
按电路图连接电路 思考各元件的作用 填写任务书
探究分析
1. 电路组成
A P N 变压器:降压
U2
t
二极管特性:
单向导电性
U0
U2
R 1.正向偏置导通
2.反向偏置截止
t
B
2. 工作原理
U2
在正半周：
a .A 点 电 位 高 ( + ) 、 B 点 电 位 低 ( - ) ; D 1 导 通 ， R 0 ; b .负 载 上 承 受 一 个 上 " "下 " - " 的 电 压 , U O U 2
谢谢！
任务五 实际应用
实例分析：有一直流负载，电阻为1.5KΩ，要求工作电流为 10mA，若采用半波整流电路试求电源变压器的二次电压U2， 并选择合适的整流二极管
解：由欧姆定律UL=IL ×RL= 10mA × 1.5KΩ=0.01A × 1500Ω=15V 由UL= 0.45 U2可得U2= UL ÷0.45=15V ÷0.45≈33V 二极管承受的最高反向工作电压为UR= √2 U2= √2 ×33V ≈47V 二极管流过的电流为IVD = IL= 10mA 所以二极管的选用依据为IF ＞10mA ， URM ＞ 47V。
单相半波整流电路实例
引入新课
同学们知道二极管具有什 么特性吗
单向导电性，正偏 导通，反偏截止。
知识准备：
1)交流:大小、方向随时间作周期变ຫໍສະໝຸດ Baidu的电压或电流.
<最基本形式：正弦电压（电流）>
直流:方向不随时间变化的电压（电流）. 按电压数值的变与不变可将直流分为
1.脉动直流电压 2.稳恒直流电压
2)整流:交流电变成单向脉动直流电
流电压UL的数值。 注意事项：档位选择，量程选择，表笔极性，
欧姆调零，读数。 填写任务书
任务书三负载直流电压与直流电流的估算
测试值：U2= （ ）V， UL = U0 = （ ）V。 结论： UL= 0.45 U2 IL= UL ÷ RL
任务四 探究变压器和二极管的选择
将双踪示波器的探头CH2改接至二极管两 端。
将二极管两端的电压波形绘制在任务书上。 分析波形图，根据二极管的最大整流电流
和最高反向工作电压，讨论探究如何选择 二极管，写在任务书上。 分析波形图，根据U2和UL的关系探究分析 如何选择变压器，写在任务书上。
变压器、二极管和负载两端电压波形比较
任务书四 变压器和二极管的选择
二极管两端的电压波形: 结论:二极管电压波形与负载两端电压波形恰好相反, 二极管的选用依据为IF ＞ IL ， URM ＞√2 U2 。 变压器的选择：可由U2= UL ÷ 0.45得出，其额定功率大于负载功率。