《整流滤波全桥电路PPT幻灯片课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《整流滤波全桥电路PPT幻灯片课件（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、直流稳压电源的整流滤波电路 1 直流稳压电源的电路图 2 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 滤波电路 稳压电路 整流电路 将交流电压u2变为脉动的直流电压u3 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的稳定 直流稳压电源的组成和功能 3 整流电路的任务 把交流电压转变为直流脉动的电压 一 单相整流电路 常见的小功率整流电路 有单相半波 全波 桥式和倍压整流等 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阻为零 反向电阻为无穷大 4 1 单相半波整流电路的工作原理 u2 0时 二
2、极管导通 忽略二极管正向压降 uo u2 u2 0时 二极管截止 输出电流为0 uo 0 5 4 输出电压平均值 Uo 1 输出电压波形 3 二极管上承受的最高电压 2 二极管上的平均电流 ID IL 6 2 单相全波整流电路的工作原理 4 uo平均值Uo Uo 0 9U2 1 输出电压波形 2 二极管上承受的最高电压 3 二极管上的平均电流 7 3 单相桥式整流电路的工作原理 桥式整流电路 u2正半周时电流通路 8 桥式整流电路 u0 u2负半周时电流通路 9 u2 0时 D1 D3导通D2 D4截止电流通路 A D1 RL D3 B u2 0时 D2 D4导通D1 D3截止电流通路 B D
3、2 RL D4 A 输出是脉动的直流电压 桥式整流电路输出波形及二极管上电压波形 10 几种常见的硅整流桥外形 11 4 整流电路的主要参数 1 整流输出电压平均值 Uo 全波整流时 负载电压Uo的平均值为 负载上的 平均 电流 1 整流输出电压的平均值与脉动系数 整流输出电压的平均值Uo和输出电压的脉动系数S是衡量整流电路性能的两个主要指标 12 S定义 整流输出电压的基波峰值Uo1m与平均值Uo之比 2 脉动系数 用傅氏级数对全波整流的输出uo分解后可得 13 平均电流 ID 与反向峰值电压 URM 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
4、二极管的平均电流ID是负载平均电流的一半 二极管截止时两端承受的最大反向电压 2 平均电流与反向峰值电压 14 5 倍压整流电路的工作原理 一 二倍压整流电路 u2的正半周时 D1导通 D2截止 理想情况下 电容C1的电压充到 u2的负半周时 D2导通 D1截止 理想情况下 电容C2的电压充到 负载上的电压 15 二 多倍压整流电路 u2的第一个正半周 u2 C1 D1构成回路 C1充电到 u2的第一个负半周 u2 C2 D2 C1构成回路 C2充电到 16 u2的第二个正半周 u2 C1 C3 D3 C2构成回路 C1补充电荷 C3充电到 u2的第二个负半周 u2 C2 C4 D4 C3 C
5、1构成回路 C2补充电荷 C4充电到 把电容接在相应电容组的两端 即可获得所需的多倍压直流输出 17 二 滤波电路 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 交流电压 脉动直流电压 直流电压 原理 利用储能元件电容两端的电压 或通过电感中的电流 不能突变的特性 滤掉整流电路输出电压中的交流成份 保留其直流成份 达到平滑输出电压波形的目的 18 一 电容滤波电路 1 未加滤波电容的情形 19 1 加入滤波电容的情形 20 单向桥式整流电容滤波电路如图所示 一 全波整流电容滤波 21 1 RL未接入时 忽略整流电路内阻 充电结束 没有电容时的输出波形 22 2 RL接入 且RL
6、C较大 时 忽略整流电路内阻 电容通过RL放电 在整流电路电压小于电容电压时 二极管截止 整流电路不为电容充电 uo会逐渐下降 23 只有整流电路输出电压大于uo时 才有充电电流iD 因此整流电路的输出电流是脉冲波 整流电路的输出电流iD 可见 采用电容滤波时 整流管的导通角较小 24 电容充电时 电容电压滞后于u2 RLC越小 输出电压越低 3 RL接入 且RLC较大 时 考虑整流电路内阻 25 2 流过二极管瞬时电流很大 RLC越大 Uo越高 负载电流的平均值越大 整流管导电时间越短 iD的峰值电流越大 故一般选管时 取 二 电容滤波电路的特点 1 输出电压Uo与放电时间常数RLC有关 R
7、LC愈大 电容器放电愈慢 Uo 平均值 愈大 26 输出波形随负载电阻RL或C的变化而改变 Uo和S也随之改变 如 RL愈小 IL越大 Uo下降多 S增大 结论 电容滤波电路适用于输出电压较高 负载电流较小且负载变动不大的场合 3 输出特性 外特性 27 二 电感滤波 电路结构 在桥式整流电路与负载间串入一电感L就构成了电感滤波电路 28 1 滤波原理 对直流分量 XL 0相当于短路 电压大部分降在RL上 对谐波分量 f越高 XL越大 电压大部分降在XL上 因此 在输出端得到比较平滑的直流电压 Uo 0 9U2 当忽略电感线圈的直流电阻时 输出平均电压约为 29 三 其他形式的滤波电路 改善滤波特性的方法 采取多级滤波 如 L C型滤波电路 在电感滤波后面再接一电容 RC 型滤波电路 在电容滤波后再接一级RC滤波电路 性能及应用场合分别与电容滤波和电感滤波相似 LC 型滤波电路 在电容滤波后面再接L C型滤波电路 30 1 RC 型滤波电路 31 2 L C型滤波电路 32 3 LC 型滤波电路 显然 LC 型滤波电路输出电压的脉动系数比只有LC滤波时更小 波形更加平滑 由于在输入端接入了电容 因而较只有LC滤波时 提高了输出电压 33
