整流濾波穩(wěn)壓電路

1、鬱刪笳讒M遷nr櫃鬆整流濾波穩(wěn)壓電路 連接與測(cè)試實(shí)驗(yàn)原理分析實(shí)驗(yàn)內(nèi)容介紹工頻交流負(fù) 載脈動(dòng)直流直流穩(wěn)壓電源方框圖電源的方框圖如圖所示。整流電路是將工頻交流電轉(zhuǎn)為具有直流電成分的脈動(dòng)直流電。濾波電路是將脈動(dòng)直流中的交流成分濾除，減 少交流成分，增加直流成分。穗M由敢対敕浦 八 JVlt步穩(wěn)定直流電壓流電壓采用負(fù)反饋技術(shù)、鸚P訓(xùn)盡喝軟読、鸚P訓(xùn)盡喝軟読(1)工作原理單相橋式整流電路是最 基本的將交流轉(zhuǎn)換為直流的 電路，其電路如圖所示。+ d4選D1共亠比法rLt1VD?匸七 Vo Alv2*0Hit., 即 kl hH-IlliIlliI1IImmV0A叱1八0XWF(b)波形圖V1oV2+ -o

2、-+D? Vo3-匚作原瑪U(kuò)/o總運(yùn)用， 圖可知：037U * 毗當(dāng)正半周時(shí)二極管Di、D3 電阻上得到正弦波的正半周。血八0- 0八r+t, |?n-, L Ag電路總當(dāng)負(fù)半周時(shí)二極胃D2、D， 二 F :D?I C：，2 V0F tda t =71 o2V2 = 0.9V兀流過負(fù)載的平均電流為2后20.9匕流過二極管的平均電流為L(zhǎng) wIL2V20.45 V2；d 二=二2嘰 心J極管所承受的最大反向電壓電孕憊冰易=UTO尊輸出電壓與負(fù)載電流之間的關(guān)系曲線該曲線如圖 所示。曲線的斜 率代表了整流電 路的內(nèi)阻。0單相整流電路除橋式整流 電路外，還有單相半波和全波 兩種形式。單相半波整流電路 如

3、圖(a)所示，波形圖如圖(b) 所示。導(dǎo)電，在負(fù)載上得到的 是半個(gè)正弦波。負(fù)載上輸出平均電壓為：Vo = Vf =f 巫V。sin 6z?rd（6z?r）2tt ia/2a/2=V2 = 0.45 V2流過負(fù)載和二常管的平均電流為a/2V90.45 V2D = / L = IT心二極管所承受的最大反向電壓v2 = 0.45 V流過負(fù)載和二極管的平均電流為42V二極管所承受的最大反向電壓r0.45 V2流過，而半波和全波整流電路中均有直流分量流 過。所以單相橋式整流電路的變壓器效率較高， 在同樣的功率容量條件下，體積可以小一些。單 相橋式整流電路的總體性能優(yōu)于單相半波和全波 整流電路，故廣泛應(yīng)用

4、于直流電源之中。注意，整流電路中的二極管是作為開關(guān)運(yùn)用的。 整流電路既有交流量，又有直流量，通常對(duì)：輸入（交流）一用有效值或最大值; 輸出（交直流）一用平均值；整流管正向電流一用平均值;(1)濾波的基本概念濾波電路利用電抗性元件對(duì)交、直流阻抗 的不同，實(shí)現(xiàn)濾波。電容器C對(duì)直流開路，對(duì) 交流阻抗小，所以C應(yīng)該并聯(lián)在負(fù)載兩端。電 感器L對(duì)直流阻抗小，對(duì)交流阻抗大，因此L 應(yīng)與負(fù)載串聯(lián)。經(jīng)過濾波電路后，既可保留直 流分量、又可濾掉一部分交流分量，改變了交 直流成分的比例，減小了電路的脈動(dòng)系數(shù)，改 善了直流電壓的質(zhì)量。僉爐強(qiáng) ms巫嘰畝誣呃準(zhǔn)現(xiàn)以單相橋式電容濾波整流電路為例來說明。電容濾波電路如圖所示

5、，在負(fù)載電阻上并聯(lián)了 一個(gè)濾波電容C。6-o6-oO +V16-o若電路處于正半周,二極管Di、D3導(dǎo)通，變壓器次端電壓P2給電容器 C充電。此時(shí)Q相當(dāng)于并聯(lián)在P2上，所以輸出波形同吆，是正弦形。在剛過90時(shí)，正弦曲線下降的 總率很慢。所以剛過90。時(shí)二極管仍然 通。在超過90后的某個(gè)點(diǎn)，正弦曲線 降的速率越來越快，當(dāng)剛超過指數(shù)曲線起始放電速率時(shí)，二極管關(guān)斷。丿V2O TA所以，在-到5時(shí)刻，二極管導(dǎo) 電，C充電，按正弦規(guī)律變化；（2到（3時(shí)刻二極管關(guān)斷VC=VL按指數(shù)曲線下降，放電時(shí)間常數(shù)為/?lC。電容濾波過程見圖。47T27T2)01、 j-1111/3龍?jiān)袘v肅靈豔一髓華v2*點(diǎn)要左移，

6、二極管關(guān)斷時(shí)間 長(zhǎng)，導(dǎo)通角減小，見曲線3；反 之，HLC減少時(shí)，導(dǎo)通角增加。 顯然，當(dāng)7?l很小，即化很大時(shí)， 電容濾波的效果不好， 見圖痣淤曲線中的2。反 之，當(dāng)很大，即化很小時(shí)， 盡管C較小,RLC仍很大，電容濾 波的效果也很好，見濾波曲線 中的3。所以電容濾波適合輸出 電流較小的場(chǎng)合。oO 127T兀|N X H tlf2電容濾波的效果實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、掌握Multisim中相關(guān)元件的使用，如降壓變壓器等;2、能按照實(shí)驗(yàn)書用Multisim進(jìn)行電路連接3、會(huì)用虛擬示波器觀察整流濾波電路的波形4、用虛擬探針測(cè)定輸出電壓、輸入電壓間的關(guān)系 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1、用Multisim進(jìn)行電路連接、測(cè)試、仿真

7、 2、完成書后相應(yīng)數(shù)據(jù)、習(xí)題-V1x 220 VimsBlLD102A參示波器-XSC1時(shí)間軸比例|10 nns/D和牙位置(0HTFI B/A I fl/B I通道A比例 |L0 V/Div Y位置廠 屮c| 0 I DC通道B j比例B曲 v位置 !0 嚴(yán) I o | dc 二 | r融發(fā)邊沿電平o類型正弦I祈鯽L淫|Wf無(wú) 両 両慕Tj尸型帀7 _01 翻 A AiaM oi| m 礪範(fàn)a|o| g別率j4q66ui qxg2)(| 0 | Dtf_ O I5JA人!oi| m|盼冋8 I徹C山|0 IS! XAia/siuoj m00S2HC a:ZAcm11-21寫 6sujgwOS

8、IiI: 1,f 1 J ,r r 11 1 1 1 1 / 1 1 l1r I ; lIf I . IIIIl； I Il1l/ Il/1IlIllll；ll1 1 L； 1,1 ,1-1r 11 1 :1 *, 11 1tr，-i、11 tr111、；1、1、1、:11 1 1 ： 1 、/ 1 1/ 1 、 11 1 1 1 1 * 1 1Illi111illIII1j、:1 1 / 1 、 1II11：lIDSX-仇6。ZHOS ；5UUA OZZ謬鏗章HI霽|1世徑鏗刪窘ira橋式整流濾波電釦反T1 *1*1時(shí)間通道_A通道_B0.000s0.000VT2T1|時(shí)間釉俁比例 |10ms/DivX位置|0 |W 加我 I B/A I A/B I通道通道B q比例 |10 V/Div比例 |5 V/Div位置|0Y位萱|0ac | o dF rac | o |dT -1 r觸發(fā) 邊沿T. 電平6 類型正弦IR3f 3N250瓠嚴(yán)s0lAAAAaJ wwv