单相半波整流电路实例

,单相半波整流电路电子课件,高等教育出版社杜德昌主编,电工电子技术与技能,第七章第一节 整流电路,单相半波整流电路,同学们知道二极管具有什么特性吗,引入新课,单向导电性，正偏导通，反偏截止。,知识准备：,1),交流,:大小、方向随时间作周期变化的电压或电流.,直流,:方向不随时间变化的电压（电流）.,按电压数值的变与不变可将直流分为,2),整流,:交流电变成单向脉动直流电,3),滤波,：将脉动较大的直流电变成较平滑的直流电。,直流稳压电源的框图：,交流电源,变压器,整流,滤波,稳压,负载,电视机,高精度稳压电源,整流元件,二极管,变压器,开关电源,整流：把交流电转变成直流电的过程,同学们我们来探究如何把交流电降压变为脉动直流电的一个 最基础电路：单相半波整流电路,我先来演示一下电路的连接，示波器和万用表的测量，然后我们分组实践。,任务分组,4人为一个学习小组，来探究半波整流电路，团结协作完成五个任务，每人完成一份任务书。每个任务结束，教师组织讨论，先组内讨论。然后共同讨论，各小组长负责发言，总结本组情况，说出本组探究结论。,首先我们来看第一个任务：,任务一 单向半波整流电路的连接与各部分的作用,按电路图连接电路,思考各元件的作用,填写任务书,任务书一单向半波整流电路的连接与各部分的作用,变压器：将220V交流电压降压为所需要的 12V 交流电压,二极管：利用二极管的单向导电性进行整流，将交流电转换为单相脉动直流电,电阻（负载）：消耗电能,任务二 单向半波整流电路功能探究,将双踪示波器的探头CH,1,接至变压器的次级输出两端,将双踪示波器的探头CH,2,接至负载两端,接通电源观察波形,填写任务书,将二极管反接，重复任务，比较结果。,二极管正接波形图,二极管反接波形图,任务书二 单相半波整流电路功能探究,二极管正接波形图：,结论:,在u,2,的正半周，U,L,=U,2,在u,2,的负半周，U,2,=0V,单相半波整流电路把交流电整流为脉动直流电,二极管反接波形图：,结论：,在u,2,的正半周，U,2,=0V,在u,2,的负半周，U,L,=U,2,单相半波整流电路输出极性与正接相反，依然能够整流,1.电路组成,U,0,U,2,t,t,2.工作原理,U,2,在正半周：,A,B,U2,P,N,R,变压器:降压,二极管特性:,单向导电性,U2 在负半周：,探究分析,任务三 负载直流电压与直流电流的估算,用万用电表,交流,电压档测量变压器次级输出U,2,的数值,用万用电表,直流,电压档测量负载两端脉动直流电压U,L,的数值。,注意事项：档位选择，量程选择，表笔极性，欧姆调零，读数。,填写任务书,任务书三负载直流电压与直流电流的估算,测试值：U,2,=（）V，U,L,=U,0,=,（）V。,结论：U,L,=0.45 U,2,I,L,=U,L,R,L,任务四 探究变压器和二极管的选择,将双踪示波器的探头CH,2,改接至二极管两端。,将二极管两端的电压波形绘制在任务书上。,分析波形图，根据二极管的最大整流电流和最高反向工作电压，讨论探究如何选择二极管，写在任务书上。,分析波形图，根据U,2,和U,L,的关系探究分析如何选择变压器，写在任务书上。,变压器、二极管和负载两端电压波形比较,任务书四 变压器和二极管的选择,二极管两端的电压波形:,结论:二极管电压波形与负载两端电压波形恰好相反,二极管的选用依据为I,F,I,L,，U,RM,2 U,2,。,变压器的选择：可由U,2,=U,L,0.45得出，其额定功率大于负载功率。,任务五 实际应用,实例分析：有一直流负载，电阻为1.5K，要求工作电流为10mA，若采用半波整流电路试求电源变压器的二次电压U,2,，并选择合适的整流二极管,解：由欧姆定律U,L,=I,L,R,L,=10mA 1.5K=0.01A 1500=15V,由U,L,=0.45 U,2,可得U,2,=U,L,0.45=15V 0.4533V,二极管承受的最高反向工作电压为U,R,=,2 U,2,=,2 33V 47V,二极管流过的电流为I,VD,=I,L,=10mA,所以二极管的选用依据为I,F,10mA，U,RM,47V。,根据二极管参数手册，可选用 2CZ82B,IN4001，IN4002等二极管,任务总结,1.单相半波整流电路 整流的原理是利用二极管的单向导电性,2.将输入、输出波形进行对比，正负方向交替变化的交流电变成了单向脉动的直流电,3.负载直流电压与直流电流的估算,U,L,=0.45U,2,I,L,=U,L,R,L,4.,二极管的选用依据为I,F,I,L,，U,RM,2 U,2,。,5.,变压器的选用可由U,2,=U,L,0.45得出，其额定功率大于负载功率。,6.,缺点：脉动较大不能适应大多数电子设备的需要,课外作业,1.半波整流脉动大，当电源电压减小时，能否有一个元件做替补电源给负载供电，使负载两端电压下降的缓慢一些，最终使得脉动减小，波形趋于平滑呢？,2.一台磨床的电磁吸盘工作绕组的直流电阻为82欧，为使其能牢固吸住工件，通入直流电流应取1.5安，如采用单相桥式整流电路，试计算变压器二次侧电压并选择整流二极管,