二极管稳压管及整流滤波稳压电路.ppt

电容较慢放电 (放电回路时间常数大) u2按正弦规律较快下降 当u2由峰值下降： 当u2uC，D截止 ? uc继续对R放电?直至u2到达另一正半周的u2uC， D重新导通 u2 + - D RL + - u0 + C a b u0 D导通 D截止 D导通 0 无电容滤波 u0 0 D截止 D导通 电容滤波 加入滤波后， 负载上得到的直流电压的脉动情况改善， 输出电压的平均值提高 uo u ?t O ?t O 电路元器件的选择 1 ) 滤波电容的选择 滤波电容越大，负载电阻R越大，放电时间常数?=RC越大，输出电压越平滑，直流电压越高。 一般取： 半波整流：RLC=(3~5)T 全波整流：RLC=(3~5)T/2 T为交流电压u2的周期；滤波电容一般取几十uF~几千uF， 通常采用电解电容，使用时要注意正负极性，不能接反。 a. 电容值的选择 负载开路，在交流电压正半周，D导通，电容器上电压充至交流电压最大值?2U2，由于负载开路，电容器不能放电，随后D截止，导致该电压一直维持。故电容耐压应大于此值. 一般取：(1.5~2)U2 b. 滤波电容耐压值的选择： u2 + - D RL + - u0 + C a b 3）二极管的选择（考虑UDRM）： a.对单相半波带有电容滤波的整流电路，当负载开路时 在交流电压的负半周， 截止二极管上承受的反向电压为交流电压的 最大值?2U2 与电容器上电压?2U2之和，即2 ?2U2 在交流电压正半周， 电容器上电压充至交流电压最大值?2U2，由于负载开路， 电容器不能放电，该电压一直维持。 UDRM 2?2U2 IOM=IO ?2U2 ?2U2 uD u2 D RL + - u0 + C a b ? ? - + - b.对单相桥式带有电容滤波的整流电路, 当负载开路时 二极管截止时承受的最高反向电压UDRM=?2U2 a D4 D2 D1 D3 RL u0 u2 + - + - i1 ? b UDRM 不受电容C影响 截止二极管上的最高反向电压UDRM 电路 无电容滤波 有电容滤波 单相半波整流 单相桥式整流 小 结 负载上的直流电压 接入滤波电容后，负载直流电压升高，通常取： U0=U2 (半波整流滤波) U0=1.2U2 (全波整流滤波) 举例 半波整流电容滤波电路，f=50HZ, 要求输出直流电压 U0=30V,电流I0=80mA ,估计整流二极管及电容滤波器参数。 二极管： UDRM=2?2U0 =85V ID=80mA 电容器： 取 RLC=5T，则C=5/RLf， 又：RL= U0/ I0 C=266uF 电容耐压为(1.5~2)U2，取50V 可选用最大整流电流100mA， 反向工作峰值电压100V 的二极管，电容为250uF，耐压50V的电解电容 例： 有一单相桥式整流滤波电路，已知交流电源频率 f=50Hz，负载电阻 RL = 200?，要求直流输出电压Uo=30V，选择整流二极管及滤波电容器。 流过二极管的电流 二极管承受的最高反向电压 变压器副边电压的有效值 u RL uo + + – – ~ + C 解：1. 选择整流二极管 可选用二极管2CP11 IOM =100mA UDRM =50V 有一单相桥式整流滤波电路，已知交流电源频率 f=50Hz，负载电阻 RL = 200?，要求直流输出电压Uo=30V，选择整流二极管及滤波电容器。 取 RLC = 5 ? T/2 已知RL = 50? u RL uo + + – – ~ + C 解：2. 选择滤波电容器 可选用C=250?F，耐压为50V的极性电容器 电感滤波电路 当流过电感线圈的电流发生变化，电感两端将产生一个反电动势来阻止电流变化，负载电压和电流就比较平滑了。 桥式整流电感滤波电路 C + - u + - RL L u0 + 滤波用线圈称为扼流圈。L越大，阻碍电流变化作用越 强，但成本增加，直流损耗增加。一般取电感量为几~ 几十亨 电感滤波电路多用于单相全波整流电路及三相整流电路 中，忽略电感线圈电阻，负载上直流电压为：U0=0.9U2 电感滤波输出的直流电压小于电容滤波，但负载变化时， 输出电压变化小，适用于负载变化大及负载电流大的场 合。 C2 + - u RL L + + C1 C2 + - u RL R + + C1 复式滤波电路 u t 0 滤波 t u 0 稳压 稳压管和稳压电路 整流滤波后，交流变为比较平滑 的直流,但直流电压/电流 的平均值受到电网电压波动及负载变动的影响。 为了得到稳定的直流电压，必须在整流和滤波后增加稳 定环节。 U(v) I(mA) 稳压管 稳压管是特殊工艺制成的面接触