半波整流电路的优缺点PPT

单
相
二极管正接波形图：
半
波
结论:
整
流
在u2的正半周， UL= U2
电
路
在u2的负半周， U2= 0V
电
单相半波整流电路把交流电整流 为脉动直流电
子 课 件
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
探究分析
子
课
二极管流过的电流为IVD = IL= 10mA
件
所以二极管的选用依据为IF ＞10mA ， URM ＞ 47V。
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 单
相
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
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
单 相 半 波 整
2)整流:交流电变成单向脉动直流电
流
电
3)滤波：将脉动较大的直流电变成较平滑的直流电。
路 电
子
课
件
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
开关电源
变压器
单 相
半
波
整
流
电
整流元件
路 电
子
二极管
课 件
高精度稳压电源
单
同学们我们来探究如何把交
相 半
流电降压变为脉动直流电的一
波 整
个 最基础电路：单相半波整流
流 电
电路
路 电
子
我先来演示一下电路的连接，
课 件
示波器和万用表的测量，然后我
们分组实践。
任务分组
单
4人为一个学习小组，来探究半波整流电路，
课外作业
单
相
半
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
波
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
整
脉动减小，波形趋于平滑呢？
流
电
路
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
相 半
团结协作完成五个任务，每人完成一份任务书。
波
每个任务结束，教师组织讨论，先组内讨论。然
整 流
后共同讨论，各小组长负责发言，总结本组情况，
电
说出本组探究结论。
路 电
子
首先我们来看第一个任务：
课
件
任务一 单向半波整流电路的连接与各部分的作用
单
按电路图连接电路
相 半
波
思考各元件的作用
整 流
填写任务书
电 路
电
子
课
Leabharlann Baidu
件
任务书一
单向半波整流电路的连接与各部分的作用
单
相
半
变压器：将220V交流电压降压为所需要的
波 整
12V 交流电压
流 电
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
路 电 子 课
件
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
任务书三负载直流电压与直流电流的估算
单
测试值：U2= （ ）V， UL = U0 = （ ）V。
相 半 波
结论： UL= 0.45 U2 IL= UL ÷ RL
整 流
电
路
电
子
课
件
任务四 探究变压器和二极管的选择
单
将双踪示波器的探头CH2改接至二极管两 端。
相 半 波 整
流
将二极管两端的电压波形绘制在任务书上。
10mA，若采用半波整流电路试求电源变压器的二次电压U2，
单
并选择合适的整流二极管
相
半
波
解：由欧姆定律UL=IL ×RL= 10mA × 1.5KΩ=0.01A × 1500Ω=15V
整
流
由UL= 0.45 U2可得U2= UL ÷0.45=15V ÷0.45≈33V
电 路
电
二极管承受的最高反向工作电压为UR= √2 U2= √2 ×33V ≈47V
单 相
输出两端
半 波
将双踪示波器的探头CH2接至负载两端
整 流 电
接通电源观察波形
路 电
填写任务书
子 课
件
将二极管反接，重复任务，比较结果。
二极管正接波形图
单 相 半 波 整 流 电 路 电 子 课 件
二极管反接波形图
单 相 半 波 整 流 电 路 电 子 课 件
任务书二 单相半波整流电路功能探究
单
二极管两端的电压波形:
相
半
波
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 。
整 流 电
路
电
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。
子 课
件
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
任务三 负载直流电压与直流电流的估算
单
用万用电表交流电压档测量变压器次级输出
相 半 波
U2的数值
整 流
用万用电表直流电压档测量负载两端脉动直
电 路
流电压UL的数值。
电 子 课
注意事项：档位选择，量程选择，表笔极性， 件
欧姆调零，读数。
填写任务书
单 相 半 波 整 流 电 路 电 子 课 件
电 路
分析波形图，根据二极管的最大整流电流
电 子
和最高反向工作电压，讨论探究如何选择
课 件
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
单 相 半 波 整 流 电 路 电 子 课 件
任务书四 变压器和二极管的选择
1. 电路组成
单
A P N 变压器:降压
U2
相 半
t波
二极管特性:
单向导电性
U0
整 流 电
U2
R 1.正向偏置导通
路 电
2.反向偏置截止
子t
课
B
件
2. 工作原理
U2
在正半周：
a.A点电位高(+)、B点电位低(-);D1导通，R b.负载上承受一个上" "下"-"的电压,UO U2
0;
U2 在负半周：ba..RBL点上高无电电位压(， +)U、OA点0低电位(-);D1截止, R 0;
高等教育出版社杜德昌主编 《电工电子技术与技能 》 第七章第一节整流电路
单 相 半 波 整 流 电 路 电 子 课 件
引入新课
同学们知道二极管具有什
单
么特性吗
相
半
单向导电性，正偏 导通，反偏截止。
波 整 流
电
路
电
子
课
件
知识准备：
1)交流:大小、方向随时间作周期变化的电压或电流.
<最基本形式：正弦电压（电流）>
半
了单向脉动的直流电
波
整
3.负载直流电压与直流电流的估算UL= 0.45U2 IL= UL ÷ RL
流 电
路
4.二极管的选用依据为IF ＞ IL ， URM ＞√2 U2 。
电 子
课
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。
件
6.缺点：脉动较大不能适应大多数电子设备的需要