整流滤波稳压课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,整流滤波及稳压电路,电子电路工作时都需要直流电源提供能量，电池因使用费用高，一般只用于低功耗便携式的仪器设备中。本章讨论如何把交流电源变换为直流稳压电源，一般直流电源由如下部分组成：,整流电路是将工频交流电转为具有直流电成分的脉动直流电。,滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除，减少交流成分，增加直流成分。,稳压电路对整流后的直流电压采用负反馈技术进一步稳定直流电压。,1.1,单相桥式整流电路,(1),工作原理,单相桥式整流电路是最基本的将交流转换为直流的电路，其电路如图（,a,）所示。,（,a,）桥式整流电路 （,b,）波形图,输出电压是单相脉动电压。通常用它的平均值与直流电压等效。,输出平均电压,为,（,2,）参数计算,流过负载的,平均电流,为,流过二极管的,平均电流,为,二极管所承受的,最大反向电压,1.2,单相半波整流电路,单相整流电路除桥式整流电路外，还有单相半波和全波两种形式。单相半波整流电路如图,(a),所示，波形图如图,(b),所示。,(a),电路图,(b),波形图,单相半波整流电路,根据图,15.04,可知，输出电压在一个工频周期内，只是正半周导电，在负载上得到的是半个正弦波。负载上,输出平均电压,为,流过负载和二极管的,平均电流,为,二极管所承受的,最大反向电压,单相全波整流电路如图,(a),所示，波形图如图,(b),所示。,1.3,单相全波整流电路,(a),电路图,单相全波整流电路,(b),波形图,根据图,15.05,（,b,）可知，全波整流电路的输出，与桥式整流电路的输出相同。,输出平均电压,为,流过负载的,平均电流,为,二极管所承受的,最大反向电压,单相桥式整流电路的变压器效率较高，总体性能优于单相半波和全波整流电路，故广泛应用于直流电源之中。,滤波的基本概念,交流电经整流后成为单向脉动电压，要将其变为较为平滑的直流电，可通过滤波电路来改善其脉动性。,电容器,C,对直流开路，对交流阻抗小，所以,C,应该并联在负载两端。,电感器,L,对直流阻抗小，对交流阻抗大，因此,L,应与负载串联。,经过滤波电路后，既可保留直流分量、又可滤掉一部分交流分量，,改变了交直流成分的比例，减小了电路的脉动系数，改善了直流电压的质量。,2.1,电容滤波电路,现以单相桥式电容滤波整流电路为例来说明。电容滤波电路如图所示，在负载电阻上并联了一个滤波电容,C,。,电容滤波电路,2.2,电感滤波电路,利用储能元件电感器的电流不能突变的性质，把电感与整流电路的负载,L,相串联，也可以起到滤波的作用。,电感滤波电路 波形图,硅稳压二极管稳压电路的电路图如,图,所示。,它是利用稳压二极管的反向击穿特性稳压的，由于反向特性陡直，较大的电流变化，只会引起较小的电压变化。,硅稳压二极管稳压电路,3.1,硅稳压二极管稳压电路,(1),当输入电压变化时如何稳压,输入电压,V,I,的增加，必然引起,V,O,的增加，即,V,Z,增加，从而使,I,Z,增加，,I,R,增加，使,V,R,增加，从而使输出电压,V,O,减小。这一稳压过程可概括如下：,这里,V,O,减小应理解为，由于输入电压,V,I,的增加，在稳压二极管的调节下，使,V,O,的增加没有那么大而已。,V,O,还是要增加一点的，这是一个有差调节系统,。,V,I,V,O,V,Z,I,Z,I,R,V,R,V,O,(2),当负载电流变化时如何稳压,若,负载电阻,R,L,减小，电流,I,L,增加，必然引起,I,R,的增加，即,V,R,增加，从而使,V,Z,=V,O,减小，,I,Z,减小。,I,Z,的减小必然使,I,R,减小，,V,R,减小，从而使输出电压,V,O,增加。这一稳压过程可概括如下：,I,L,I,R,V,R,V,Z,（,V,O,）,I,Z,I,R,V,R,V,O,3.2,线性串联型稳压电源,3.2,线性串联型稳压电源,