電容濾波電路橋式電路

1、關(guān)于電容濾波電路橋式電路第一張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月1 一.濾波電路的作用、濾波元件和電路類型交流電壓脈動直流電壓整流濾波直流電壓 1.作用 濾除_成分,使輸出電壓變得_2.濾波元件3.類型電容和電感電容濾波、電感濾波、復(fù)式濾波（ L-C 型、 LC 型、 RC 型）第二張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月2(一)、電容濾波電路1電路組成a橋式整流電容濾波電路u1u2u1bD4D2D1D3RLuoSC 二.常用濾波電路第三張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月3（1）S斷開：即RL未接入時(電容初始電壓為0)：u2tuot設(shè)t1時刻接通電源t1整流電路為電容充電充電

2、結(jié)束沒有電容時的輸出波形ucuo =uc= U22工作原理第四張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月4（2）S閉合：即RL接入時（假設(shè)RL是u2在從0上升時接入）u2tuot無濾波電容時的波形加入濾波電容時的波形第五張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月5uotu2上升, u2大于電容上的電壓uc,u2對電容充電，uo= uc u2u2下降， u2小于電容上的電壓。二極管承受反向電壓而截止。電容C通過RL放電， uc按指數(shù)規(guī)律下降，時間常數(shù) = RL C電容濾波電路應(yīng)用場合： 一般適用于輸出電流較小且負(fù)載變化不大的場合。第六張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月64濾波電容的耐壓橋

3、式整流電容濾波 Uo(AV)1.2U2 3輸出電壓的計算半波整流電容濾波 Uo(AV)U2空載時 Uo(AV)1.4U2URM第七張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月7例題第八張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月81.電路結(jié)構(gòu): 在橋式整流電路與負(fù)載間串入一電感L就構(gòu)成了電感濾波電路。u2u1RLLuo（二）、電感濾波電路第九張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月92.電感濾波原理對諧波分量: f 越高，XL 越大,電壓大部分降在XL上。 因此，在輸出端得到比較平滑的直流電壓。Uo(AV)0.9U2當(dāng)忽略電感線圈的直流電阻時，輸出平均電壓:u2u1RLLuo對直流分量: XL=

4、0 相當(dāng)于短路,電壓大部分降在RL上第十張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月10三、其他形式的濾波電路改善濾波特性的方法：采取多級濾波。如：L-C 型濾波電路：在電感濾波后面再接一電容。RC 型濾波電路：在電容濾波后再接一級RC濾波電路。 性能及應(yīng)用場合分別與電容濾波和電感濾波相似。LC 型濾波電路：在電容濾波后面再接L-C 型濾波電路。第十一張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月11. RC 型濾波器改善濾波特性的方法：采取多級濾波uoRu2u1C1C2uo1RLRC 型濾波器第十二張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月12uoRu2u1C1C2uo1RL第十三張，PPT共二十

5、九頁，創(chuàng)作于2022年6月13、 L-C 型濾波電路u2u1LuoCRLuo1第十四張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月14、LC 型濾波電路u2u1LuoC2RLuo1C1顯然， LC 型濾波電路輸出電壓的脈動系數(shù)比只有LC濾波時更小，波形更加平滑；由于在輸入端接入了電容，因而較只有LC濾波時，提高了輸出電壓。請自行分析LC 型濾波電路的輸出電壓和脈動系數(shù)等基本參數(shù)。第十五張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月1510.4 穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路 穩(wěn)壓電路的作用:使直流電路在電網(wǎng)波動、負(fù)載變化、溫度變化等因素影響下保證輸出電壓穩(wěn)定。交流電壓脈動直流電壓整流濾波有波紋的直流電壓穩(wěn)壓直流電

6、壓第十六張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月16一. 穩(wěn)壓電源類型以下主要討論線性穩(wěn)壓電路。穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路開關(guān)型穩(wěn)壓電路線性穩(wěn)壓電路常用穩(wěn)壓電路(小功率設(shè)備)電路最簡單，但是帶負(fù)載能力差，一般只提供基準(zhǔn)電壓，不作為電源使用。效率較高，目前用的也比較多，但因?qū)W時有限，這里不做介紹。第十七張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月17二. 穩(wěn)壓電路的主要性能指標(biāo)(1)穩(wěn)壓系數(shù) S（越小越好） 穩(wěn)壓系數(shù)S反映電網(wǎng)電壓波動時對穩(wěn)壓電路的影響。定義為當(dāng)負(fù)載固定時，輸出電壓的相對變化量與輸入電壓的相對變化量之比。(2)輸出電阻Ro （越小越好） 輸出電阻用來反映穩(wěn)壓電路受負(fù)載變化的影響。定義為當(dāng)

7、輸入電壓固定時輸出電壓變化量與輸出電流變化量之比。它實際上就是電源戴維南等效電路的內(nèi)阻。第十八張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月18uiIZminIZmax穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路具有電路簡單、元件數(shù)量少等優(yōu)點，應(yīng)用較為廣泛。適用于負(fù)載電流小、負(fù)載電壓不變的場合。三. 穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路第十九張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月19從穩(wěn)壓管的特性可知，在電路中若能使穩(wěn)壓管始終工作在穩(wěn)壓區(qū)內(nèi)，即：使穩(wěn)壓管的電流IZ滿足條件： IZmin IZ IZmax,則輸出電壓UO基本上保持不變，約為UZ。uiIZminIZmaxUZ 所以穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓作用是利用穩(wěn)壓管中電流的調(diào)節(jié)實現(xiàn)穩(wěn)壓目的。電路中R必

8、不可少，其作用是限流和電壓、電流補償。第二十張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月20 通過對電路分析容易得到關(guān)系式：1、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的工作原理當(dāng)電網(wǎng)電壓變化時：以上過程是利用 關(guān)系中，使 ，從而實現(xiàn)UO的穩(wěn)定。第二十一張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月21當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時：以上過程是利用 關(guān)系中，使 ，使IR基本不變而實現(xiàn)UO的穩(wěn)定。第二十二張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月222、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的性能指標(biāo) 穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的性能指標(biāo)主要有穩(wěn)壓系數(shù)Sr、輸出電阻RO、電壓調(diào)整率、電流調(diào)整率、最大紋波電壓、溫度系數(shù)等。主要了解前兩個。Sr定義為：在負(fù)載固定時穩(wěn)壓電路輸出電壓

9、相對變化量與輸入電壓相對變化量之比。Sr反映電網(wǎng)波動對輸出電壓的影響，其值越小說明穩(wěn)壓性能越好。第二十三張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月23RO定義為：在輸入電壓固定時，穩(wěn)壓電路輸出電壓變化量與輸出電流變化量之比。RO反映負(fù)載波動對穩(wěn)壓電路的影響，其值越小說明穩(wěn)壓電路帶負(fù)載能力越強。 在只考慮變化量條件下，穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路可等效為如圖形式，rz為穩(wěn)壓管的動態(tài)電阻。+-UIUO+-IZIODZRLR限流電阻IR+-UIUO+-RLRrz第二十四張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月24脈動系數(shù)Sr： Sr=(UO/UI)(UI/UO) +-UIUO+-RLRrz輸出電阻RO：RO=R

10、/rzrz(R rz)(R rz)另外，用電網(wǎng)電壓波動10%時UO的變化量UO作為衡量指標(biāo)，稱為電壓調(diào)整率。用IO從0變到額定值時，UO的變化量作為衡量指標(biāo)，稱為電流調(diào)整率。第二十五張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月253、穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的參數(shù)選擇 首先應(yīng)確定輸出電壓UO，輸出電流范圍Iomin、 Iomax（或RLmax、 RLmin），輸入電壓UI波動范圍（一般為10%）等，據(jù)此選擇整流、濾波、穩(wěn)壓元件參數(shù)。（1）UI的選擇根據(jù)經(jīng)驗，一般選擇UI=（23）UO確定Ii：該電流的選擇原則為Ii Iomax。第二十六張，PPT共二十九頁，創(chuàng)作于2022年6月26（2）穩(wěn)壓管的選擇UZ=UOIZMIZ Iomax IominIZM Iomax +IZ（3）限流電阻的選擇由得限流電阻的功率：（空載