整流电路介绍课件.ppt
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1、直直流流稳稳压压电电 源源整流电路整流电路一、单相半波整流电路单相半波整流电路i D电路如图:设变压器副边电压为整流电路整流电路:将交流电压变换为单向脉动电压的电路。整流元件整流元件是具有单向导电能力的二极管二极管或晶闸管晶闸管。TrDR+abuuotsin2uttuuoio 根据二极管的单向导电性,在二极管加正向电压时导通,负载两端有输出电压;而在加反向电压时二极管截止,负载得不到输出电压。负载的电压波形及电流波形见右下曲线图。直直流流稳稳压压电电 源源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,常用一个周期的平均值来表示
2、它的大小。其平均值为整流电压的平均值整流电压的平均值U2t0uTUoUUtdtUUo45.02)(sin2210如果电路负载已知,则整流输出电流的平均值为LLoRURUI45.00直直流流稳稳压压电电 源源i DTrRabuuoD二极管所承受的最大反向电压:UUUmDRM2例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。解解VUUo92045.045.0mARUILoo127509VUUDRM2.282022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。直直流流稳稳压压电电 源源二、单相桥
3、式整流电路单相桥式整流电路 单相半波整流电路只利用了电源的半个周期,并且整流电压的脉动较大。为此常采用全波整流电路,最常见的就是单相桥式整流电路。RLuoRLuuoaTrRLbuuoRLuuo直直流流稳稳压压电电 源源桥式整流电路的工作情况在变压器副边电压u为正半周时,二极管D1、D3导通,而二极管D2、D4截止;uoaTrRLbuD1D2D3D4uoaTrRLbuD2D4t0uU2TUUtdtUUo9.022)(sin210当副边电压u为负半周时,二极管D2、D4导通,而二极管D1、D3截止。Uo直直流流稳稳压压电电 源源单相桥式整流电路的输出电压:UUo9.0负载电阻中通过的输出电流:LL
4、oRURUI9.00每只二极管中通过的电流仅为输出电流一半:LDRUII45.0210每只二极管承受的最高反向电压:UUDRM2直直流流稳稳压压电电 源源常见的几种整流电路UUoIoUUoIoUUoUIo整流电压平均值t0uot0uot0uo电 路整流电压波形UUo45.0UUo9.0UUo9.0二极管平均电流oI2oI2oI二极管反向电压UU41.12UU41.12UU83.222副边电流有效值oI57.1oI79.0oI11.1直直流流稳稳压压电电 源源滤波器滤波器 整流电路仅将交流电转换成单向脉动的直流电压。这种电压对许多电子设备远达不到要求,往往再加接滤波器滤波器以改善电压的脉动程度。
5、一、电容滤波器一、电容滤波器(C滤波器滤波器)TrDRLabuC=uoCt0ut0uD截止D导通D导通D截止截止D导通电容滤波器的作用电容滤波器的作用直直流流稳稳压压电电 源源 电容滤波器滤波器输出电压的脉动程度有所改善,但带负载能力较差。在负载不同的情况下,取用输出电流Io愈大输出平均电压Uo愈小。其外特性曲线如右图:IoUo01.4U电容滤波0.45U无电容滤波 采用电容滤波电容滤波时,输出电压的脉动程与电容器的放电时间常数RLC有关,其值愈大则脉动程度就愈小。一般认为2)53(TCRL或CRL1)1510(即可达到要求,此时输出电压Uo由下式估算:UUoUUo2.1(半波)(全波)直直流
6、流稳稳压压电电 源源电容滤波电路中元件的选择:电容滤波电路中元件的选择:由于二极管的导通时间较短,因此通过二极管的的电流峰值较大,应避免电流冲击损坏二极管;由于滤波电容保持有电压输出,应注意二极管截止时所承受的最高反向电压UDRM有所不同,带电容滤波的半波整流电路UUDRM22带电容滤波的桥式整流电路UDRM不变;常用电容器一般在101103微法,视负载电流大小而定。其耐压值应大于输出电压的最大值,一般大容量电容具有极性。直直流流稳稳压压电电 源源二、电感电容滤波器二、电感电容滤波器(LC滤波器滤波器)要进一步减小输出电压的脉动程度,可在滤波电容之前串入铁心电感线圈L即LC滤波器滤波器。TrR
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