电工电子课件项目七幻灯片.ppt

1. 波形 输入负半周 D3 RL D4 D2 D1 u1 u2 + uo ? + ? io io RL D4 D3 D2 D1 + ? u2 u1 + uo ? 输入正半周 ?t o ?t o ?t o ?t o ? 2? 3? ? 2? 3? ? ? 2? 2? 3? 3? uO u2 uD iD= iO D2、4 D1、3 理论知识 2. 参数估算 1) 整流输出电压平均值 2) 二极管平均电流 3) 二极管最大反向压 ?t o ?t o ?t o ?t o ? 2? 3? ? 2? 3? ? ? 2? 2? 3? 3? uO u2 uD iD= iO 理论知识 例 已知负载电阻RL =50?,负载电压UO=100V。今采用单相桥式整流电路，交流电源电压为220V。根据电路要求选择二极管。 解： 负载电流 每个二极管通过的平均电流 变压器二次侧电压的有效值为 考虑到变压器二次侧绕组及管子上的压降，变压器二次侧电压一般要高出（5~10%）U2，即111?1.1?122V。 可选用2CZ12D二极管，其最大整流电流为3A，反向工作峰值电压为300V。 理论知识 电容滤波 电路 理论知识 io + uo= uc ? RL D1 D4 D3 D2 ? + u2 ? + u1 ? 1. 电路和工作原理 电容 充电 电容 放电 C u2正半周D1和D3导通，给 C 充电, u2达到最大值时，C 两端电压充到最大值。 当u2从最大值开始下降时， D1和D3截止， C 向 RL 放电。 经C 滤波后 uo 的波形变得平缓,平均值提高。 理论知识 2. 波形及输出电压 当 RL = ? 时 （C没有放电回路）: 0 ?t uO ? 2? 当 RL 为有限值时: 此时 UO = 1.2U2 RC 越大（C放电越慢） UO 越大。 RL = ? 为获得良好滤波效果, 一般取: (T 为输入交流电压的周期) （半波整流 UO = U2） 理论知识 例 单相桥式电容滤波整流, 交流电源频率 f = 50 Hz,负载电阻 RL = 40 ?,要求直流输出电压 UO = 20V, 选择整流二极管及滤波电容。 解： 1. 选二极管 可选: 2CZ55C(IOM = 1 A， UDRM = 100 V)或1 A、100 V 整流桥。 电流平均值: 承受最高反压： 2. 选滤波电容 可选： 1000 ?F, 耐压50 V 的电解电容 理论知识 1. 电感滤波 整流后的输出电压： 直流分量被电感 L 短路（?L=0）, 交流分量主要降在 L 上。 频率越高，电感越大，滤波效果越好。 RL L ~ + u2 ? + uO ? 一般：UO=0.9U2 理论知识 当电感线圈的电流发生变化时,要产生自感电动势阻碍电流的变化,使负载电流和电压的脉动减小。然后又经过电容再一次滤波，得到更为平直的输出电压。 2. LC 滤波 L RL ~ + u2 ? C + uO ? 理论知识 稳压二极管稳压电路的工作原理 RL C R IR IZ DZ + UL ? + UC ? + + u ? IL + ? UR 稳压电路 引起电压不稳定的原因 交流电源电压的波动 负载电流的变化 理论知识 交流电源电压增加— 整流输出电压UC增加—负载电压增加— 稳压管的电流IZ显著增加— 限流电阻R上的压降增加—负载电压保持基本不变。 1. 负载电阻RL不变，交流电源电压波动时稳压过程 RL C R IR IZ DZ + UL ? + UC ? + + u ? IL + ? UR u ? UC ? ? ? UL IZ IR UR UL? ? ? ? ? ? ? ? ? 理论知识 2.电源电压不变，负载电流变化时稳压过程 RL C R IR IZ DZ + UL ? + UC ? + + u ? IL + ? UR RL? IL ? ? ? UL IZ IR UR UL? ? ? ? ? ? ? ? ? 电源电压保持不变，负载电流增大—电阻R上的压降增大—负载电压下降— 稳压管电流显著减小—通过电阻R的电流和电阻上的压降保持近似不变—负载电压近似不变。 理论知识 2.电源电压不变，负载电流变化时稳压过程 RL C R IR IZ DZ + UL ? + UC ? + + u ? IL + ? UR RL? IL ? ? ? UL IZ IR UR UL? ? ? ? ? ? ? ? ? 电源电压保持不变