全波整流濾波電路

1、二極管全波整流濾波電路下面分兩部分介紹其工作原理，即橋式整流電路與濾波電路兩部分。 首先，介紹橋式整流電路，其工作原理為如下：電路圖圖 10.02 (a)在分析整流電路工作原理時，整流電路中的二極管是作為開關(guān)運用，具有單向?qū)щ娦?。根?jù)圖10.02(a)的電路圖可知：當正半周時二極管D1、D3導通，在負載電阻上得到正弦波的正半周。當負半周時二極管 D2 D4導通，在負載電阻上得到正弦波的負半周。在負載電阻上正負半周經(jīng)過合成，得到的是同一個方向的單向脈動電壓。單相橋式整流電路的波形圖見圖10.02(b)。下面介紹濾波電路的工作原理：(1) 濾波的基本概念濾波電路利用電抗性元件對交、直流阻抗的不同，

2、實現(xiàn)濾波。電容器C對直流開路，對交流阻抗小，所以 C應(yīng)該并聯(lián)在負載兩端。電感器 L對直流阻抗小，對交流阻抗大，因此L應(yīng)與負載串聯(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，減小了電路的脈動系數(shù)，改善了直流電壓的質(zhì)量。(2) 電容濾波電路現(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10.06所示，在負載電阻上并聯(lián)了一個濾波電容 Co若電路處于正半周，二極管 D1、D3導通，變壓器次端電壓 V2給電容器C充電。此時C 相當于并聯(lián)在 v2上，所以輸出波形同 v2，是正弦形。當 v2到達90°時，v2開始下降。 先假設(shè)二極管關(guān)斷，電容 C就

3、要以指數(shù)規(guī)律向負載 RL放電。指數(shù)放電起始點的放電速率很 大o在剛過90 °時，正弦曲線下降的速率很慢。所以剛過90°時二極管仍然導通。在超過90°后的某個點，正弦曲線下降的速率越來越快，當剛超過指數(shù)曲線起始放電速率時，二極管關(guān)斷。所以，在t1到t2時刻，二極管導電，C充電，vC=vL按正弦規(guī)律變化；t2到t3時刻二極管關(guān)斷，vC=vL按指數(shù)曲線下降，放電時間常數(shù)為RLG通過以上分析畫出波形圖如下：的大小對輸出電壓的影響。決定輸出電壓的因素比較多，工程上一般采用以下計算方法Vo二乂二,2V2（1T ），另一種是在FLC=（3 .-5）T/ 2的條 件下，近似認為4

4、RlCVo =Vl =1.2V2。（或者，電容濾波要獲得較好的效果，工程上也通常應(yīng)滿足FLO610。）由以上可知，F(xiàn)l與C對輸出電壓的影響是同一級別的，只不過一般為了得到更好的濾波效果，C通常較高，一般達到幾千，甚至幾萬微法） 當輸出正弦波信號時，整流后與濾波后的電壓波形如下:藍色線為整流后波形，綠色線為濾波后波形）負載的平均電壓 VL=1.2V2 ;平均電流為I= VL/F;單個二極管的平均電流為0.45V2/FL;平均壓降為、2U2（為全波整流的一半）若其中一支二極管開路時，則變成半波整流電路）若其中一支二極管短路時， 當此管在上橋臂，則相鄰下橋臂二極管會短路損壞； 當此管在下 橋臂，則相鄰的上橋臂二極管會短路損壞。當然，因短路電流通過PN結(jié)，也可能會使其變?yōu)殚_路）若其中一支二極管反