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第6章 整流与稳压电路 本章要点 了解单相半波整流电路的构成及特点。 掌握单相桥式全波整流电路的构成及特点。 认识滤波电路。 熟悉滤波电路的作用。 了解稳压电路稳定电压的原理。 认识集成稳压器。 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 第6章 整流与稳压电路 * * 6.1 整流电路 整流就是把大小、方向都随时间变化的交流电变换成脉动直流电，完成这一任务 的电路称为整流电路。整流电路中起整流作用的元件是具有单向导电性的二极管或晶 闸管。常见的单相整流电路有单相半波、全波、桥式和倍压整流电路。 6.1.1 单相半波整流电路 电路如图所示，电源变压器是将220V交流电u1变换成整流所需的较低的交流 电u2，二极管VD起整流作用，称整流元件。RL是电路的负载。 ~220V T A B 二极管VD iL u2 uL 负载RL 电源 变压器T 。 用电器RL 二极管VD A B ~220V 负极标记 。 6.1 整流电路 6.1.1 单相半波整流电路 设u2=U 2 sinωt，其波形如图(a)所示。 当u2为正半周时，二极管VD导通；当u2为 负半周时，二极管VD截止。则负载上的电压uL 和二极管上的uV的波形如图(b)、(c)所示。 负载RL的电压是半个正弦波，其平均值为 负载RL中平均电流为 二极管VD中平均电流为 二极管VD所承受的最大反向电压为 6.1 整流电路 6.1.2 单相桥式全波整流电路 如图所示为单相桥式全波整流电路。整流元件有四个VD1~VD4，它们组成 桥式电路结构。 当u2为正半周时，a点电位高，b点电位低，VD1、VD3正向偏置导通， VD2、VD4反向偏置截止。电流通过的路径是a→VD1→RL→VD3→b。 当u2为负半周时，b点电位高，a点电位低，VD2、VD4正向偏置导通， VD1、VD3反向偏置截止。电流通过的路径是b→VD2→RL→VD4→a。 用电器RL 。 。 电源 变压器T ~220V . . . . . . 二极管 VD4 二极管 VD3 二极管 VD1 二极管 VD2 A B + - u１ Ｔ u２ VD1 VD2 VD3 VD4 RL A B 6.1 整流电路 6.1.2 单相桥式全波整流电路 。 在一个周期内，流过负载RL上的电流方向始终是从上向下，所以 RL 上的电压降uL也均是同一方向的脉动直流电压，故称为全波整流电路。 u2、uL和uv的波形分别如图(a)、(b)、(c)所示 负载RL上的平均电压为 UL(AV) =(2×0.45)U2=0.9U2 负载RL中平均电流为 每个二极管VD中平均电流为 每个二极管VD所承受的最大反向电压为 6.1 整流电路 。 【例6-1】在桥式整流电路，RL=100Ω，UL(AV) =18V， 试求变压器的副边电压。应选用何种型号的二极管？ 解 变压器副边电压的有效值为 二极管中平均电流为 二极管所承受的最大反向电压为 UDRM= U2=1.414×20=28.3 V 。 1. 电容滤波电路 6．2 滤波电路 经过整流，电路输出的电压是单一方向的脉动直流电压，这个电压含有较大的交流成分， 这样的直流电压不能保证仪器仪表的正常工作，因此需要降低其输出电压中的交流成分，同时 还要保留其中的直流成分，从而使得输出的电压更加平滑。滤波电路就是实现这样的功能的。 电容滤波电路如图所示. 加上电容C后，负载RL上的电压波形就与没有滤波电容时的电压波形大不一样，如图所示， 此时的输出电压为 uo≈uo1 在实际电路中，通常采 用大容量的电解电容，其容 量一般选为 C≥(3~5) + - u１ Ｔ u２ VD1 VD2 VD3 VD4 RL a b C uL ｔ 滤波前 滤波后 ｔ uo1 6．2 滤波电路 2. 电感滤波电路 电感滤波电路如图所示 为了取得更好的滤波效果，可采用复式LC滤波电路和π型LC滤波电路，所示。 + - u１ Ｔ u２ VD1 VD2 VD3 VD4 RL a b Ｌ + - u１ Ｔ u２ VD1 VD2 VD3 VD4 RL a b Ｌ C + - u１ Ｔ u２ VD1 VD2 VD3 VD4