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模拟电子技术基础 佛山科学技术学院电子信息工程系 15.1.1 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15.02（a）所示。 在分析整流电路工作原理时，整流电路 中的二极管是作为开关运用，具有单向导电性。根据图15.02(a)的电路图可知： 根据图15.02（b）可知，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： 流过负载的脉动电压中包含有直流分量和交流分量，可将脉动电压做傅里叶分析。此时谐波分量中的二次谐波幅度最大，最低次谐波的幅值与平均值的比值称为脉动系数S。 （3）单相桥式整流电路的负载特性曲线 单相桥式整流电路的负载特性曲线是指输出电压与负载电流之间的关系曲线 15.1.2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： 15.1.3 单相全波整流电路 单相全波整流电路如图15.05(a)所示，波形图如图15.05(b)所示。 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： 注意，整流电路中的二极管是作为开关运用的。整流电路既有交流量，又有直流量，通常对: 输入（交流）—-用有效值或最大值； 输出（交直流）-—用平均值； 整流管正向电流—-用平均值； 整流管反向电压-—用最大值。 举例： 15.2.1 电容滤波电路 (1)滤波的基本概念 滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实现滤波。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）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15.06所示，在负载电阻上并联了一个滤波电容C。 (3)滤波原理 若电路处于正半周，二极管D1、D3导通，变压器次端电压v2给电容器C 充电。此时C 相当于并联在v2上，所以输出波形同v2 ，是正弦形。 需要指出的是，当放电时间常数RLC增加时，t1点要右移， t2点 要左移，二极管关断时间加 长，导通角减小，见曲线3；反 之，RLC减少时，导通角增加。 显然，当ＲL很小，即IL很大时， 电容滤波的效果不好， 见图15.08滤波曲线中的2。反 之，当ＲL很大，即IL很小时， 尽管C较小, RLC仍很大,电容滤 波的效果也很好，见滤波曲线 中的3。所以电容滤波适合输出 电流较小的场合。 (4)电容滤波的计算 电容滤波的计算比较麻烦，因为决定输出电压的因素较多。工程上有详细的曲线可供查阅。一般常采用以下近似估算法： （5）外特性 整流滤波电路中，输出直流电压VL随负载电流 IO的变化关系曲线如图15.09所示。 15.2.2 电感滤波电路 利用储能元件电感器Ｌ的电流不能突变的性质，把电感Ｌ与整流电路的负载ＲL相串联，也可以起到滤波的作用。 * 主讲 ：谭海曙 第十八讲 15.1 单相整流电路 15.2 滤波电路 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： 电源的方框图如图15.01所示。 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。 15.1.1 单相桥式整流电路 15.1.2 单相半波整流电路 15.1.3 单相全波整流电路 15.1 单相整流电路 （a）桥式整流电路 （b）波形图 图15.02 单相桥式整流电路 当正半周时二极管D1、D3导通，在负载 电阻上得到正弦波的正半周。 当负半周时二极管D2、D4导通