电子技术第4章直流稳压电源

u2 uo
ID
=
1I 2
o
b D2
uD
二极管承受的最高反向电压：
t
0 2
UDRM = 2 2U2
电子技术第4章直流稳压电源
3. 单相桥式整流电路
组成：由四个二极管组成桥路
T
u1
D3
u2
D1
D4
D2
D1 D2 u2
D3 D4
RL uo u2
电子技术第4章直流稳压电源
RL uo
uo
u2正半周时电流通路
Uo = 2 0
2U sint •d(t )
0
T
t
= 2 U = 0.45U
如果电路负载已知，则整流输出电流的平均值为
Io
=
U U 0 = 0.45 电子技术第4章直流稳压电源
R R L
L
二极管上的平均电流及承受的最高反向电压：
uD
Ta
D
io uD
u1
u2
RL
uo
0
2
t
b
UDRM
二极管上的平均电流： ID = IO=0.45U2/RL
• 滤波电路: 将脉动直流电压u3转变为平滑的直流 电压u4。
• 稳压电路: 清除电网波动及负载变化的影响,保持
输出电压uo的稳电定子技。术第4章直流稳压电源
整流电路的任务： 把交流电压转变为直流脉动的电压。
整流电路分类：
单相 三相
半波 全波
桥式 倍压整流
二极管 可控硅
本课主要介绍： 单相半波整流、全波整流、倍压整流、桥式整流
UDRM = 2U = 2 ×20 = 28.2V
查二极管参数，选用2AP4(16mA,50V)。为了使 用安全此项参数选择应比计算值大一倍左右。
电子技术第4章直流稳压电源
2.单相全波整流电路
+ – + –
Ta
D1
+
u1
u2– io RL
u+2 uo
–
b D2
原理：
变压器副边中心抽头， 感应出两个相等的电压u2 当u2正半周时， D1导通， D2截止。
+
T
u1
D3
u2
D1
RL
D4
uo
D2
–
D1 、D4导通， D2、D3截止
电子技术第4章直流稳压电源
u2负半周时电流通路
T-
u1
D3
u2
D1
D4
D2
+
RL
u0
D2、D3 导通， D1 、D4截止
电子技术第4章直流稳压电源
单相桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形
a
D3
RL
u2
D1 D4
uo
D2 b
b
桥式整流电容滤波电路 电子技术第4章直流稳压电源
a
u1 u1
D4
u2
D1
D3
C
S uo
D2
RL
b
RL未接入时(忽略整流电路内阻) u2
设t1时刻接 通电源
t1
uo
集成硅整流桥：
+ –
~+~-
u2 –
+ uo
电子技术第4章直流稳压电源
二极管平均电流与反向峰值电压
平均电流(ID)与反向峰值电压(UDRM)是选择整流管 的主要依据。
例如： 在桥式整流电路中，每个二极管只有半周 导通。因此，流过每只整流二极管的平均电流 ID 是负载平均电流的一半。
ID
=
1 2
Ta
D1
u
u1
u2 io RL
2U 2
Uo
u2 uo
0
t
b
T
∫ 1
Uo = 0
D2
2U2 sint •d (t )
22
= U2 = 0.9U2
Io= Uo /RL =0.9电子U技2术/第R4章L直流稳压电源
二极管上的平均电流及承受的最高反向电压：
Ta
D1
二极管上的平均电流：
u1
u2 io RL
承受的最高反向电压:
UDRM= 2U2
电子技术第4章直流稳压电源
例 有一单相整流电路,负载电
阻为 750,变压器副边电 压为20V，试求Uo，Io及 UDRM,并选用二极管。 ~
Tr a
D iD
u
uo R
解
b
Uo = 0.45U = 0.45×20 = 9V
Io
=
Uo RL
=
9 750
= 12mA
u2
u2>0 时
u2<0 时
D1,D4导通 D2,D3截止 电流通路:
D2,D3导通 D1,D4截止 电流通路:
a D1 b D2 RLD4b RLD4a
整流输出电压平均值：
uo
t
Uo=0.9U2
t 负载电流平均值:
uD2,uD3 uD1,uD4
t Io= Uo /RL =0.9 U2 / RL
二极管最大反向电压电：子U技术DR第M4章=直流稳2压U二电2源极管平均电流：ID=Io/2
当u2负半周时， D2导通， D1截止。
电子技术第4章直流稳压电源
单相全波整流电压波形
Ta
D1
+
u1
u2– io RL+
u2+ uo
–
b
D2
忽略二极管正向压降
u2
0
uo
uD1
uD2 0 ~ ：
u u = 2 D2 电子2技术第4章直流稳压电源
2
3
t 4
输出电压平均值（Uo）,输出电流平均值（Io )：
单相半波整流电压波形 u2
uD
Ta
D
0
uo
u1
u2
RL uo
b
uD
2
3
t 4
电子技术第4章直流稳压电源
整流电压的平均值
二极管只在半个周期能够导电，而负载上得到的电
压是单一方向，大小随时间而变的(单向脉动电压)。
对这种整流的输出电压， u
常用一个周期的平均值 2U
来表示它的大小。其平
均值为
Uo
∫ 1
电子技术第4章直流稳压电源
二、单相整流电路
1.单相半波整流电路
+ –
Ta
D
u2 >0 时: 二极管导通，忽略二极
u1
+
u2
io RL
管正向压降，
uo
uo=u2
–
b
u2<0时:
二极管截止, uo=0
为分析简单起见，把二极管当作理想元件处理，即 二极管的正向导通电电子技阻术第为4章直零流稳，压电反源 向电阻为无穷大。
第4章 直流稳压电源
一、直流稳压电源的组成和功能 二、单相整流电路 三、滤波电路 四、稳压电路 五、集成稳压电源
电子技术第4章直流稳压电源
一、直流稳压电源的组成和功能
整
滤
稳
u1
u2 流 u3
波 u4 压 uo
电
电
电
路
路
路
• 电源变压器: 将交流电网电压u1变为合适的交流 电压u2。
• 整流电路: 将交流电压u2变为脉动的直流电压u3。
三、滤波电路
交流 整流
脉动
滤波 直流
电压
直流电压
电压
滤波电路的结构特点: 电容与负载 RL 并联，或 电感与负载RL串联。 L
C
RL
RL
电子技术第4章直流稳压电源
1. 电容滤波电路
(1)电容滤波原理
以单向桥式整流电容滤波为例进行分析， 其电路如图所示。
a
u1 u1
D4
u2
D1
D3
C
S uo
D2
RL
Io
（选购时：二极管额定电流 2ID)
二极管截止时两端承受的最大反向电压：
U RM = 2U电2子技（术第选4章购直流时稳压：电源最大反向电压 2URM)
4 倍压整流电路
二倍压整流电路
iD1
2U百度文库2
iD2
2U 2
负载上的电压： uo = 2 2U2
电子技术第4章直流稳压电源
二倍压整流电路
u = 2 2U o 2 电子技术第4章直流稳压电源