整流滤波与并联稳压电路

实验2.5 整流、滤波与稳压电路

一、实验目的

1、掌握单相半波、全波、桥式整流电路的工作原理及测量方法。

2、观察了解电容滤波作用及测量方法。

3、了解稳压二极管的稳压作用。

二、实验原理

整流是把交流电变成单向脉动直流电的过程，整流的基本器件是整流二极管。利用其单向导电性即可把交流电转换成直流电。半波整流和桥式整流电路分别如

图2.5.1和图2.5.2所示。

在图2.5.1中，经过半波整流后负载上得的直流电压为(K打开时) U

L =0.45U

2

(其中U

2

为副边电压的有效值)。

在图2.5.2中，经过桥式整流后负载（R + R

L ）上的得到的直流电压为（K

1

、

K

2同时打开时）U

34

=0.9U

2

。

在图2.5.2中，滤波作用则是降低输出电压中的脉动成分，得到较为理想的

直流电源，常用的滤波电路有C型、π型和T型。对于桥式整流C型滤波（合上

开关K

1），结构简单，其输出电压为 U

34

≈1.2U

2

。

R L

15V

220V U

2K

U L

图9-1

15V

220V

图9-2

D1

D3 D4

D2

K1 K2

U Z R L

1K

C D w

①

②

③

④

⑤

⑥

~

470μF

R

U L

U2

图2.5.1 半波整流电路图图2.5.2 桥式整流电路图

141

在图2.5.1中，半波整流C型滤波（合上开关K）其输出电压 U

L U

2

。

经电容滤波后,输出电压的纹波减小,直流分量得到提高。

在图2.5.2中R为限流电阻，其作用是通过调节自身的压降来保持输出电压的基本不变。Dw为稳压二极管，它是利用其反向击穿的伏安特性来实现稳压的（可

参考教材中有关内容）。若合上K

1、K

2

时，U

L

=U

Z

(U

Z

为稳压二极管的稳压值)。

三、实验设备

1、模拟电路实验箱一套

2、示波器一台

3、数字万用表一块

四、实验任务及步骤

按表2.5.1所规定的顺序及内容，用万用表电压档（AC或DC）测量有关电压，并用双踪示波器观察有关波形，按实验电路图2.5.2连线。

表2.5.1

142

五、实验报告要求

1.根据所测得的电源电压U

12，分别用理论公式计算出相关的U

34

与U

56

，并与实

测结果进行比较。

2. 在坐标纸上画出所测的各种波形，并对它们进行分析与说明。

3. 根据实测测试结果，比较半波整流和桥式整流滤波电路的特点。

六、注意事项

1、U

12为交流电压（需用万用表的AC档测量）、U

34

、U

56

为直流电压（需用万用

表的DC档测量）。

2、在本实验电路中观察波形时，交、直流源波形不能同时用同一示波器观察

（即U

12与U

34

、U

56

不同时观察，示波器地线引起短路问题）。

3、绘制波形时，每种情况的输出波形应对应输入波形。

4、做实验过程中，断开任意元件时，注意连接线的安放，以防止出现短路现象。

5、表2.5.1中的电路特点项是指半波、全波整流？有无滤波、有无稳压？

七、思考题

1、在整流电路中，若D

1

短路或反接会产生什么后果？

2、电解电容器或稳压管接反了会产生什么后果？

3、在整流滤波电路中，对滤波电路的选取有何要求？

4、图2.5.2实验电路中，若限流电阻R短路，此电路是否还有稳压作用？

5、在实验电路中，当负载电阻发生变化后，整流滤波稳压电路输出的直流电压是否发生变化？流过负载的电流是否发生变化？

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