模拟电子第三章1～2学时课件.ppt

1、学习目标学习目标 了解单相整流电路、电容滤波电路的工作原理。了解单相整流电路、电容滤波电路的工作原理。了解输出电压波形的特点。了解输出电压波形的特点。理解整流滤波电路的分析方法。理解整流滤波电路的分析方法。掌握整流二极管和滤波电容的选择方法。掌握整流二极管和滤波电容的选择方法。内容简介内容简介 在电子电路及其设备中，一般需要直流在电子电路及其设备中，一般需要直流电源供电，最经济简便的办法是将电力系统电源供电，最经济简便的办法是将电力系统供给的交流电变换成直流电，单相整流滤波供给的交流电变换成直流电，单相整流滤波电路就是实现这种转换的电子设备。电路就是实现这种转换的电子设备。第一节第一节 单相整

2、流电路单相整流电路（1 12 2节）节）一、单相半波整流电路一、单相半波整流电路二、单相桥式整流电路二、单相桥式整流电路 将交流电变换成脉动直流电的电路称为整流电路。将交流电变换成脉动直流电的电路称为整流电路。单相整流电路分为最基本的单相半波整流电路和应单相整流电路分为最基本的单相半波整流电路和应用最广的单相桥式整流电路。用最广的单相桥式整流电路。一、单相半波整流电路一、单相半波整流电路1.电路组成和工作原理电路组成和工作原理RLD Du1u2uL+-iLTAB若二极管的正向管压降为零。u20时,VD导通，输出电压uLu2；当u20时,VD截止，iL0，uL=0。下一个周期重复上述过程。图3-

3、1 单相半波整流电路图3-2 单相半波整流电路输出波形a)变压器二次电压 b)输出电压 c)输出电流 交流电变化一周，负载RL上只有半周输出，输出的电压波形为方向不随时间变化，大小随时间变化的脉动直流电，所以，称为半波整流。小结小结1.主要参数计算主要参数计算表表31 单相半波整流电路的有关计算公式单相半波整流电路的有关计算公式电路参数电路参数计算公式计算公式输出电压的平均值输出电流的平均值通过二极管的平均电流二极管承受的最大反向电压 U2为变压器二次侧电压的有效值。RUILLLIILF22UURm245.0UUL某一直流负载，电阻为1.5k，要求工作电流为10mA，如果采用半波整流电路，试求

4、整流变压器二次侧的电压值，并选择适当的整流二极管。解解：因为 UL=RLIL1.51031010-3=15V由 UL=0.45U2变压器二次侧电压的有效值为 实际选择整流二极管时IFMIF URMURm例例1 1 某一直流负载，电阻为某一直流负载，电阻为1.5k1.5k，要求工作电流为，要求工作电流为10mA10mA，如果采用半波整流电路，试求整流变压器二次的，如果采用半波整流电路，试求整流变压器二次的电压值，并选择适当的整流二极管。电压值，并选择适当的整流二极管。解：解：VUUL3345.01545.02因为因为 UL=RLIL1.51031010-3=15V流过整流二极管的平均电流为流过整

5、流二极管的平均电流为 根据以上求得的参数，实际选择的整流二极管参数经查手册IFM为100mA，URM为50V的2CZ82B型整流二极管一只。由由变压器二次电压的有效值为变压器二次电压的有效值为二极管承受的最大反向电压为二极管承受的最大反向电压为mAIILF10VUURm473341.122245.0UUL二、单相桥式整流电路二、单相桥式整流电路1.整流电路的组成和工作原理整流电路的组成和工作原理 VD1VD2VD3VD4图3-3a 单相桥式整流电路原理图图3-3b 单相桥式整流电路的习惯画法VD1VD2VD3VD4u1u2RLT图3-3 c 单相桥式整流电路的简化画法VD1VD3VD2VD4

6、若二极管的正向管压降为零。u20时,VD1、VD3导通，VD2、VD4截止，电流方向如图3-4a所示，输出电压uLu2；当u20时,VD2、VD4导通，VD1、VD3截止，电流方向如图3-4b所示，uL=u2。下一个周期到来重复上述过程。a)b)图图3-4 单相桥式整流电流通路单相桥式整流电流通路a)u20时情况时情况 b)u20时情况时情况 图3-5工作波形a)变压器二次侧电压 b)输出电压 c)输出电流 交流电变化一周，都有同一方向的电流流过RL。每半周内，四只二极管两两轮流导通，通过负载的电流iL=iL1+iL2，在负载上得到全波脉动的直流电压和电流，这种整流电路属于全波整流电路。小结小

7、结2.主要参数计算主要参数计算表表3-2 单相桥式整流电路有关计算公式单相桥式整流电路有关计算公式电路参数电路参数计算公式计算公式输出电压的平均值输出电流的平均值通过二极管的平均电流二极管承受的最大反向电压实际选择整流二极管时IFMIF URMURmRUILLLIILF2122UURm29.0 UUL例例2 2 有一直流负载需直流电压有一直流负载需直流电压6V，直流电流，直流电流0.4A，若采用单相桥式整流电路，求电源变压器的二次电压若采用单相桥式整流电路，求电源变压器的二次电压，并选择整流二极管的型号。，并选择整流二极管的型号。解：解：VUUL7.69.060.02流过整流二极管的平均电流为

8、流过整流二极管的平均电流为 根据以上求得的参数，实际选择的整流二极管参数经查手册IFM=300mA，URM=10V的2CZ56A型整流二极管四只。由由变压器二次电压的有效值为变压器二次电压的有效值为二极管承受的最大反向电压为二极管承受的最大反向电压为mAILFI2021VUURm4.92229.0 UUL优点：优点：输出电压较高，脉动小，变压器利用率高缺点：缺点：使用元件较多 桥式整流电路目前已做成模块(称整流桥堆，简称桥堆)，有半桥和全桥二种整流堆，使用一个全桥或连接两个半桥就可代替四只整流二极管与电源变压器相连，组成桥式整流电路，使用非常方便。利用二极管的单向导电特性，可组成各种整流电路，完成整流功能。单相整流电路，按输出波形不同可分为半波整流和全波整流。最常见的整流电路是单相桥式整流电路。整流电路单相半波单相桥式输出电压UL输出电流IL通过每个二极管的平均电流IF二极管两端所承受的最大反向电压URmRUILLLIILF2122UURm29.0 UULRUILLLIILF22UURm245.0UUL小结小结各种整流电路中有关计算归纳见下表1.桥式整流电路中有4只整流二极管，所以每只二极管中电流的平均值等于负载的14，这种说法对吗？为什么？2.在单相桥式整流电路中，若4只二极管的极性全部接反，对输出有何影响？若其中1只二极管断开、短路或接反，对输出有何影响？