清华模电课件第26讲 直流电源的组成 整流电路 滤波电路

模拟电子技术哈尔滨工程大学第九章直流稳压电源第一节整流电路第二节滤波电路第三节稳压电路第四节开关稳压电源电路(SMR电路)本章教学主要内容模拟电子技术哈尔滨工程大学1、变压器：把220V(或380V)50Hz交流电网电压降压直流电源的组成及各部分的作用模拟电子技术哈尔滨工程大学2、整流电路：利用整流器件的单向导电性，将双向脉动的交流电压变成单向脉动的直流电压→全波、半波、桥式直流电源的组成及各部分的作用模拟电子技术哈尔滨工程大学3、滤波电路：把单向脉动的电压变为平滑的直流电压即取出直流成分，滤掉交流成分→适合大负载：电感滤波→适合小负载：电容滤波直流电源的组成及各部分的作用模拟电子技术哈尔滨工程大学4、稳压电路：当电网电压波动或负载变化时，自动调节使直流输出电压稳定直流电源的组成及各部分的作用模拟电子技术哈尔滨工程大学1、输出直流电压平均值一、技术指标：20)()(21tduUoAVo第一节整流电路)(AVoU整流输出电压在一个周期内的平均值。ou模拟电子技术哈尔滨工程大学(AV)oMUUSon整流输出电压傅氏级数展开式中最低次谐波峰值与平均值之比ouMonU(AV)oU2、脉动系数S体现了输出电压中所含直流成分的多少模拟电子技术哈尔滨工程大学4、最大反向峰值电压整流二极管能承受的最大反向电压值。3、整流二极管正向平均整流电流在一个周期内通过二极管的平均电流。)V(AVIRMU模拟电子技术哈尔滨工程大学二、整流电路分类：1、半波整流2、全波整流3、桥式整流模拟电子技术哈尔滨工程大学三、半波整流电路1、原理：正半周V导通负半周V截止模拟电子技术哈尔滨工程大学2、参数：（1）整流输出电压平均值)(2120o(AV)tduUo2245.02UU式中为变压器次级电压有效值2U模拟电子技术哈尔滨工程大学（2）脉动系数ttUuo2cos32sin211222M1M22UUUoon57.122222M1UUUUSooS模拟电子技术哈尔滨工程大学（3）整流输出的平均电流3、半波整流电路特点：电路结构简单，脉动系数大，直流成分低，变压器利用率低。LLAVoAVVAVoRURUII2)()()(45.022UURM)V(AVI（4）整流管承受的最大反向电压RMU模拟电子技术哈尔滨工程大学四、桥式整流电路1、电路形式：模拟电子技术哈尔滨工程大学2、原理：正半周时V1、V3导通，V2、V4截止模拟电子技术哈尔滨工程大学2、原理：负半周时V2、V4导通，V1、V3截止模拟电子技术哈尔滨工程大学（1）整流输出电压平均值半波(AV)2(AV)29.0ooUUU67.0S（2）脉动系数3、参数：模拟电子技术哈尔滨工程大学（3）整流输出的平均电流22UURMLLAVoAVoRURUI2)()(9.02)()(AVoAVVII)V(AVI（4）整流管承受的最大反向电压RMU模拟电子技术哈尔滨工程大学第二节滤波电路一、半波整流电容滤波电路滤波电容与负载并联连接CLR模拟电子技术哈尔滨工程大学（1）负载RL开路时：只充电不放电22)(414.12UUUAVo（2）电容C开路时：相当于整流电路2)(45.0UUAVo2)(9.0UUAVo∴工程上取分析：模拟电子技术哈尔滨工程大学二、桥式整流电容滤波电路正半周：V1、V3充电负半周：V2、V4充电工作原理：模拟电子技术哈尔滨工程大学（1）负载RL开路（只充不放）22)(414.12UUUAVo（2）电容C开路（只整流不滤波）2)(9.0UUAVo2)(2.1UUAVo工程上取分析：模拟电子技术哈尔滨工程大学练习题：1、桥式整流电路如图所示。已知U1=100V,RL=1kΩ,若忽略二极管正向电压和反向电流，不计变压器的内阻，求：(1)RL两端电压平均值Uo(AV)；(2)流过RL的电流平均值Io(AV);(3)应怎样选择二极管?模拟电子技术哈尔滨工程大学2、桥式整流电容滤波电路如图所示。滤波电容C=100μF，交流电压频率f=50Hz,RL=1kΩ,问：(1)要求输出Uo=8V,U2需要多少伏?(2)该电路在工作过程中，若RL增大，输出直流电压Uo是增加还是减小?二极管的导电角是增大还是减小?(3)该电路在工作过程中，若电容C脱焊(相当于把C去掉)，此时Uo是升高还是降低?二极管的导电角是增大还是减小。