02 整流与滤波电路
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为电感对直流的阻抗小,交流的阻抗大,因此能够得到较好的滤波效果而直流损失小。
电感滤波缺点是体积大,成本高. 桥式整流电感滤波电路如图2所示。
电感滤波的波形图如图2所示。
根据电感的特点,当输出电流发生变化时,L中将感应出一个反电势,使整流管的导电角增大,其方向将阻止电流发生变化。
图2电感滤波电路在桥式整流电路中,当u2正半周时,D1、D3导电,电感中的电流将滞后u2不到90°。
当u2超过90°后开始下降,电感上的反电势有助于D1、D3继续导电。
当u2处于负半周时,D2、D4导电,变压器副边电压全部加到D1、D3两端,致使D1、D3反偏而截止,此时,电感中的电流将经由D2、D4提供。
由于桥式电路的对称性和电感中电流的连续性,四个二极管D1、D3;D2、D4的导电角θ都是180°,这一点与电容滤波电路不同。
图3电感滤波电路波形图已知桥式整流电路二极管的导通角是180°,整流输出电压是半个半个正弦波,其平均值约为。
电感滤波电路,二极管的导通角也是180°,当忽略电感器L的电阻时,负载上输出的电压平均值也是。
如果考虑滤波电感的直流电阻R,则电感滤波电路输出的电压平均值为要注意电感滤波电路的电流必须要足够大,即RL不能太大,应满足wL>>RL,此时IO(AV)可用下式计算由于电感的直流电阻小,交流阻抗很大,因此直流分量经过电感后的损失很小,但是对于交流分量,在wL和上分压后,很大一部分交流分量降落在电感上,因而降低了输出电压中的脉动成分。
电感L愈大,RL愈小,则滤波效果愈好,所以电感滤波适用于负载电流比较大且变化比较大的场合。
采用电感滤波以后,延长了整流管的导电角,从而避免了过大的冲击电流。
电容滤波原理详解1.空载时的情况当电路采用电容滤波,输出端空载,如图4(a)所示,设初始时电容电压uC为零。
接入电源后,当u2在正半周时,通过D1、D3向电容器C充电;当在u2的负半周时,通过D2、D4向电容器C充电,充电时间常数为(a)电路图(b)波形图图4 空载时桥式整流电容滤波电路式中包括变压器副边绕组的直流电阻和二极管的正向导通电阻。
实训十一 二极管整流、电容滤波电路一、实训目的1. 了解半波、桥式整流电容滤波电路的工作原理;2. 掌握桥式整流电容滤波电路的测试方法;3. 比较半波整流与桥式整流的特点;. 比较C 型滤波与RC 型滤波的特点;5. 验证半波整流及桥式整流的输入电压有效值与其输出值Uo 的关系。
二、实训测试原理1.单相半波整流电路工作原理单相半波整流电路。
由于流过负载的电流和加在负载两端的电压只有半个周期的正弦波,故称半波整流。
输出电压的平均值是222π0π20O 45.0π222)ω(d ωsin 2π21)ω(π21U U U t t U t d U O ≈===⎰⎰ 2.单相桥式整流电路工作原理利用整流二极管的单向导电性及一定的电路连接(半波或全波整流),将极性和瞬间值均作周期性变化的交流电,变换成瞬时值随时间变化,但极性不变的单向脉动直流电,两者最根本的区别在于交流电在一个周期中的平均值为零,即不含直流分量,而单向脉动电在一个周期中的平均值即直流分量U o(A V) ≠0。
若输入信号t U u ωsin 222=,负载上一个周期内的平均值(负载上的直流电压)为)(sin 2120t td U U o ωωππ⎰= 即 29.0U U o =3.电容滤波电路图(1)所示为桥式整流电容滤波的电路。
它是一种并联滤波,滤波电容与负载电阻直接并联,因此,负载两端的电压等于电容器C 两端电压。
电容的充放电过程为电源电压的半个周期重复一次,因此,输出的直流电压波形更为平滑。
图(1) 电容滤波电路 图(2) 输出波形图基本工作原理电容滤波电路输出电压波形如图(2)所示,设t =0时,u c =0V ,当u 2由零进入正半周时,此时整流电路导通,电容C 被充电,电容两端电压u c 随着u 2的上升而逐渐增大,直至u 2达到峰值。
由于电容充电电路的二极管正向导通电阻很小,所以电容充电回路时间常数小,u c 紧随u 2升高。
变频器电路图-整流、滤波、电源及电压检测电路以下仅仅对变频器电路图-整流、滤波、电源及电压检测电路的分析,好象论坛上发不了图纸.1. 整流滤波部分电路三相220V电压由端子J3的T、S、R引入,加至整流模块D55(SKD25-08)的交流输入端,在输出端得到直流电压,RV1是压敏电阻,当整流电压超过额定电压385V时,压敏电阻呈短路状态,短路的大电流会引起前级空开跳闸,从而保护后级电路不受高压损坏。
整流后的电压通过负温度系数热敏电阻RT5、RT6给滤波电容C133、C163充电。
负温度系数热敏电阻的特点是:自身温度超高,阻值赿低,因为这个特点,变频器刚上电瞬间,RT5、RT6处于冷态,阻值相对较大,限制了初始充电电流大小,从而避免了大电流对电路的冲击。
2. 直流电压检测部分电路电阻R81、R65、R51、R77、R71、R52、R62、R39、R40组成串联分压电路,从电阻上分得的电压分别加到U15(TL084)的三个运放组成的射极跟随器的同向输入端,在各自的输出端得到跟输入端相同的电压(输出电压的驱动能力得到加强)。
U13(LM339)是4个比较器芯片,因为是集电集开路输出形式,所以输出端都接有上接电阻,这几组比较器的比较参考电压由Q1(TL431)组成的高精度稳压电路提供,调整电位器R9可以调节参考电压的大小,此电路中参考电压是6.74V。
如果直流母线上的电压变化,势必使比较器的输入电压变化,当其变化到超过6.74V的比较值时,则各比较器输出电平翻转,母线电压过低则驱动光耦U1(TLP181)输出低电平,CPU接收这个信号后报电压低故障。
母线电压过高则U10(TL082)的第7脚输出高电平,通过模拟开关U73(DG418)从其第8脚输出高电平,从而驱动刹车电路,同时LED DS7点亮指示刹车电路动作。
由整流二极管D5、D6、D7、D18、D19、D20组成的整流电路输出脉动直流电,其后级的检测电路可对交流电压过低的情况进行实时检测,检测报警信号也通过光耦U1输出。
4种整流5种滤波电路总结写在前⾯: 本⽂包含内容: 1、变压电路 2、整流电路 2-1:半波整流电路 2-2:全波整流电路 2-3:桥式整流电路 2-4:倍压整流电路 3、滤波电路 3-1:电容滤波电路 3-2:电感滤波电路 3-3:RC滤波电路 3-4:LC滤波电路 3-5:有源滤波电路 4、整流滤波电路总结 4-1:常⽤整流电路性能对照 4-2:常⽤⽆源滤波电路性能对照 4-3:电容滤波电路输出电流⼤⼩与滤波电容量的关系 4-4:常⽤整流滤波电路计算表基本电路: ⼀般直流稳压电源都使⽤220伏市电作为电源,经过变压、整流、滤波后输送给稳压电路进⾏稳压,最终成为稳定的直流电源。
这个过程中的变压、整流、滤波等电路可以看作直流稳压电源的基础电路,没有这些电路对市电的前期处理,稳压电路将⽆法正常⼯作。
1、变压电路 通常直流稳压电源使⽤电源变压器来改变输⼊到后级电路的电压。
电源变压器由初级绕组、次级绕组和铁芯组成。
初级绕组⽤来输⼊电源交流电压,次级绕组输出所需要的交流电压。
通俗的说,电源变压器是⼀种电→磁→电转换器件。
即初级的交流电转化成铁芯的闭合交变磁场,磁场的磁⼒线切割次级线圈产⽣交变电动势。
次级接上负载时,电路闭合,次级电路有交变电流通过。
变压器的电路图符号见图2-3-1。
2、整流电路 经过变压器变压后的仍然是交流电,需要转换为直流电才能提供给后级电路,这个转换电路就是整流电路。
在直流稳压电源中利⽤⼆极管的单项导电特性,将⽅向变化的交流电整流为直流电。
(1)半波整流电路 半波整流电路见图2-3-2。
其中B1是电源变压器,D1是整流⼆极管,R1是负载。
B1次级是⼀个⽅向和⼤⼩随时间变化的正弦波电压,波形如图 2-3-3(a)所⽰。
0~π期间是这个电压的正半周,这时B1次级上端为正下端为负,⼆极管D1正向导通,电源电压加到负载R1上,负载R1中有电流通过; π~2π期间是这个电压的负半周,这时B1次级上端为负下端为正,⼆极管D1反向截⽌,没有电压加到负载R1上,负载R1中没有电流通过。
第二章整流与滤波电路一、判断下列说法是否正确,用“√”和“×”表示判断结果填入空内。
(1)电容滤波适用于大电流场合,而电感滤波适用于高电压场合。
()(2)全波整流电路中,流过每个整流管的平均电流只有负载电流的一半。
()(3)单相桥式整流电容滤波电路中与单相半波整流电容滤波电路中,每个二极管承受的反向电压相同。
()(4)半波整流电路中,流过二极管的平均电流只有负载电流的一半。
()(5)硅稳压管并联型稳压电路的负载任意变化,稳压管都能起稳压作用。
()(6)电解电容的电极有正、负之分,使用时正极接高电位,负极接低电位。
()(7)任何电子电路都需要直流电源供电,因此需要直流稳压电源。
()(8)在整流电路后仅用电阻就构成滤波电路。
()(9)整流电路能将交流电压转换成单向脉动电压,是利用了二极管的单向导电性。
(()(10)全波整流电路中,其中一个整流管短路时对整流电路不影响,输出仍为全波整流。
()二、选择正确答案填入空内。
1、滤波电路中整流二极管的导通角较大,峰值电流很小,输出特性较好,适用于低电压、大电流场合的滤波电路是()A、电感B、电容C、复式D、有源分析如下图,选择正确答案填在括号内(第2题~第5题),已知U2=10V。
2、接入滤波电容后,输出直流电压为()A、升高B、降低C、不变D、为零3、接入滤波电容后,二极管的导通角为()A、加大B、减小C、不变D、为零4、输出电压的平均值U O约为()A、10VB、14VC、16VD、12V5、若D1短路,则()A、U0减小一半B、U O不变C、D3、D4发热D、D2或变压器烧坏分析如下图,选择正确答案填写在括号内(第6题~第11题)。
6、设U2有效值为10V,则电容两端电压为()A、 B、9V C、12V D、14V7、若电容C脱焊,则Ui为()A、 B、9V C、12V D、14V8、若二极管D4接反,则()A、变压器被短路,D1、D2或变压器被烧坏B、变为半波整流C、电容C将过压而击穿D、稳压管过流而烧坏9、若电阻R短路,则()A、U O将下降B、变为半波整流C、电容C将过压而击穿D、稳定管过流而损坏10、设电路正常工作,当电网电压波动而使U i增大时(负载不变),I R将增大,则I W将()A、增大B、减小C、基本不变D、为零11、设电路正常工作,当负载电流I O增大时(电网电压不变),I R将基本不变,则I W将()A、增大B、减小C、基本不变D、为零12、在单相整流电路中,流过负载电阻的电流是()A、交流电流B、平滑直流C、脉动直流D、纹波电流13、在单相桥式整流电路中,设变压器副边电压有效值为U2,若负载开路,则每只整流二极管承受的最高反向电压是()A、2U2B、U2C、2U2D、U214、在单相桥式整流电路中,设变压器副边电压有效值为U2=100V,则负载两端平均电压是()A、100VB、90VC、45VD、141V15、在单相桥式整流电路中,如果某个整流二极管极性接反,则会出现()现象A、输出电压升高B、输出电压为零C、有半周短路,输出电压明显下降D、输出电压不变三、填空题1、硅稳压管通常工作在区域。
二极管整流与滤波在电子学中,二极管整流与滤波是一个常见且重要的电路应用。
在交流电源转换为直流电源的过程中,二极管的整流作用起着至关重要的作用。
同时,滤波电路可以有效地消除电源中的纹波,提供稳定的直流电压供应。
本文将介绍二极管整流与滤波的原理、常见电路以及其在实际应用中的重要性。
一、二极管整流的原理二极管具有单向导电性质,正向导通时电流通过,反向截止时电流截断。
利用这一特性,可以将交流电信号转换为单向的直流电信号。
在单相整流电路中,常见的有半波整流和全波整流。
1. 半波整流半波整流电路中,交流信号经过二极管之后,只有正半周的波形通过,而负半周的波形被截断。
这样,输出的波形只包含了正半周的部分,实现了将交流信号变成单向的直流信号。
2. 全波整流全波整流电路中,通过使用两个二极管和一个中心点,可以实现正、负半周的波形都能通过。
通过适当的连接方式,可以使得正半周和负半周的波形均能够被整流。
全波整流电路输出的波形更加平滑,纹波更小。
二、滤波电路的作用尽管通过二极管整流可以将交流信号转换为直流信号,但直流信号中还是会存在一些波动,即所谓的纹波。
为了使直流信号更加稳定,需要使用滤波电路。
滤波电路的作用是消除直流电源中的纹波,并提供稳定的直流电压输出。
常见的滤波电路有电容滤波和电感滤波。
1. 电容滤波电容滤波电路通过在电路中串联一个电容器,将纹波电压通过电容器的充电和放电来削弱。
电容器能够对高频的纹波进行滤波,从而实现纹波的减小。
2. 电感滤波电感滤波电路则是通过在电路中串联一个电感器,利用电感在电路中形成的自感性,来抵消电源信号中的纹波。
电感滤波器具有对低频纹波的滤波效果。
三、二极管整流与滤波电路的应用二极管整流与滤波电路在实际应用中广泛使用。
其中最常见的应用场景就是交流电转换为直流电的电源适配器。
电源适配器在电子设备中起着至关重要的作用,为设备提供稳定的直流电源。
此外,二极管整流与滤波电路还广泛应用于通信设备、功放器、放大器等电子设备中。
物理实验中心实验指导书整流、滤波与稳压电路ﻬ整流、滤波与稳压电路整流电路是将工频交流电转为具有直流电成分的脉动直流电。
整流电路由整流器件组成。
滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除,减少交流成分,增加直流成分。
滤波电路直接接在整流电路后面,通常由电容器,电感器和电阻器按照一定的方式组合而成。
作用是把脉动的直流电变为平滑的直流电供给负载.1所示。
滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同,实现滤波。
电容器C对直流开路,对交流阻抗小,所以C应该并联在负载两端。
电感器L对直流阻抗小,对交流阻抗大,因此L应与负载串联。
经过滤波电路后,既可保留直流分量、又可滤掉一部分交流分量,改变了交直流成分的比例,减小了电路的脉动系数,改善了直流电压的质量。
一、实验目的1。
了解整流、滤波电路的作用。
2。
进一步熟悉示波器的使用.3.观察单相半波、单相桥式及单相桥式整流电容滤波电路的输入、输出电压波形。
二、实验原理为方便分析,把二极管当作理想器件,即认为它加上正向电压导通时电阻为零,加上反向电压截止时电阻为无穷大。
电容器在电路中有储存和释放能量的作用,电源供给的电压升高时,它把部分能量储存起来,而当电源电压降低时,就把能量释放出来,从而减少脉动成分,使负载电压比较平滑。
1.单相半波整流电路电路如图2所示.设在输入交流电压正半周:A端为正、B端为负,二极管因承受正向电压而导通,电流IL通路是A-V1-R L-B.忽略二极管正向压降时,输入电压全部加在负载R L上.在输入交流电压负半周:B端为正、A端为负,二极管因承受反向电压而截止。
输入电压几乎全部降落在二极管V上,负载RL上电压基本为零.图1 直流稳压电路方框图由图5可见,在交流电一个周期内,二极管半个周期导通半个周期截止,以后周期重复上述过程。
2。
单相桥式整流电路电路如图3所示。
设在输入交流电压正半周:A端为正、B端为负,即A 点电位高于B点电位。
二极管V1、V3因承受正向电压而导通,二极管V2、V4因承受反向电压而截止,电流IL1通路是A-V1—R L—V3-B.忽略二极管正向压降时,负载R L上得到一个半波电压。
整流与滤波电路实验报告整流与滤波电路实验报告一、引言整流与滤波电路是电子电路中常用的两种基本电路。
整流电路用于将交流电信号转换为直流电信号,滤波电路则用于去除电路中的噪声和波动,使电路输出更加稳定。
本实验旨在通过实际操作,深入理解整流与滤波电路的原理和应用。
二、实验目的1. 学习整流电路和滤波电路的基本原理;2. 掌握整流电路和滤波电路的实验操作方法;3. 分析整流电路和滤波电路的性能指标。
三、实验器材和仪器1. 电源:直流电源、交流电源;2. 电阻:可变电阻、固定电阻;3. 电容:可变电容、固定电容;4. 示波器;5. 连接线等。
四、实验原理1. 整流电路原理:整流电路用于将交流电信号转换为直流电信号。
常见的整流电路有半波整流电路和全波整流电路。
半波整流电路仅利用正半周或负半周的信号,而全波整流电路则同时利用正负半周的信号。
2. 滤波电路原理:滤波电路用于去除电路中的噪声和波动,使电路输出更加稳定。
常见的滤波电路有低通滤波电路和高通滤波电路。
低通滤波电路能够通过低频信号,而阻断高频信号;高通滤波电路则相反。
五、实验步骤1. 搭建半波整流电路:将交流电源连接到二极管的正端,将负端接地。
连接一个负载电阻,并通过示波器观察输出波形。
2. 搭建全波整流电路:将交流电源连接到两个二极管的正端,将负端接地。
连接一个负载电阻,并通过示波器观察输出波形。
3. 搭建低通滤波电路:将交流电源连接到一个电容的正极,将负极接地。
连接一个负载电阻,并通过示波器观察输出波形。
4. 搭建高通滤波电路:将交流电源连接到一个电容的负极,将正极接地。
连接一个负载电阻,并通过示波器观察输出波形。
六、实验结果与分析1. 半波整流电路:观察示波器上的波形,可以发现输出信号仅包含正半周的波形。
这是因为二极管在正向导通时,电流可以流过,而在反向截止时,电流无法通过。
2. 全波整流电路:观察示波器上的波形,可以发现输出信号包含正负半周的波形。
二极管整流及滤波电路整流电路是直流电源的核心,它是利用二极管的单向导电性,将输入的交流电压转换为脉动的直流电压。
脉动的直流电压不能满足大多数电路的需要,因此在整流电路后面要加一个滤波电路,滤波电路的作用是将脉动的直流电压转化为平滑的直流电压。
常用的电路有半波整流电路、半波整流滤波电路、桥式整流电路、桥式整流滤波电路。
一、半波整流电路1、电路组成单相半波整流电路是由电源变压器T、整理流二极管VT、负载R L 构成。
电路图如下图所示(a)实物接线图(b)电路原理图2、半波整流电路的工作过程①当u2为正半周时,a端电位高于b端电位,二极管VD正向偏置而导通,电流i L 由a端 VD R L b端,自上而下流过R L,在R L上得到一个极性为上正下负的电压U L。
若不计二极管的正向压降,此期间负载上电压u L =u 2。
②当u 2为负半周时,b 端电位高于a 端电位,二极管VD 反向偏置而截止,若不计二极管的反向漏电路,此期间无电流通过R L ,负载上的电压u L =0。
半波整流波形 U L由图可见,在交流电的一个周期内,二极管有半个周期导通,另半个周期截止,在负载电阻R L 上的脉动直流电压波形是交流电压的一半,故称为单相半波整流。
3、负载上直流电压与直流电流的估算 (1)负载上直流电压U L负载R L 上的半波脉动直流电压平均值可用直流电压表直接测得,也可按下式直接求得245.0U U L = (式中,U 2为变压器二次电压有效值) (2)负载上直流电流I L流过负载R L 上的直流电流为 LL L L R UR U I 245.0==4、二极管上的最大整流电路和最高反向工作电压 二极管上的最大整流电路 L D FM I I I == 二极管上承受的最高反向工作电压 22U U RM =5、整流二极管的选择因为整流二极管与负载是串联的,所以流经二极管的电流I D (平均值)与负载上的直流电流I L 相等,故选用二极管时要求其最大整流电流 L D FM I I I =≥二极管承受的最大反向工作电压是发生在u2达到最大值时,即最高反向工作电压 22U U RM ≥例:有一直流负载,电阻为1.5k Ω,要求工作电流为10mA,如果采用半波整流电路,试求电源变压器的二次电压,并选择适当的整流二极管。
整流滤波电路桥式整流滤波电路一:[整流滤波电路]几种滤波整流电路的介绍总结(一)一、有源滤波电路为了提高滤波效果,解决π型RC滤波电路中交、直流分量对R的要求相互矛盾的问题,在RC电路中增加了有源器件-晶体管,形成了RC有源滤波电路。
常见的RC有源滤波电路如图Z0716所示,它实质上是由C1、Rb、C2组成的π型RC滤波电路与晶体管T组成的射极输出器联接而成的电路。
该电路的优点是:1.滤波电阻Rb 接于晶体管的基极回路,兼作偏置电阻,由于流过Rb 的电流入很小,为输出电流Ie的1/(1+β),故Rb可取较大的值(一般为几十k Ω),既使纹波得以较大的降落,又不使直流损失太大。
2.滤波电容C2接于晶体管的基极回路,便可以选取较小的电容,达到较大电容的滤波效果,也减小了电容的体积,便于小型化。
如图中接于基极的电容C2 折合到发射极回路就相当于(1+β)C2的电容的滤波效果(因ie = (1+ β )ib之故)。
3.由于负载凡接于晶体管的射极,故RL上的直流输出电压UE≈UB,即基本上同RC无源滤波输出直流电压相等。
这种滤波电路滤波特性较好,广泛地用于一些小型电子设备之中。
二、复式滤波电路复式滤波电路常用的有LCГ型、LCπ型和RCπ 型3种形式,如图Z0715所示。
它们的电路组成原则是,把对交流阻抗大的元件(如电感、电阻)与负载串联,以降落较大的纹波电压,而把对交流阻抗小的元件(如电容)与负载并联,以旁路较大的纹波电流。
其滤波原理与电容、电感滤波类似,这里仅介绍RCπ型滤波。
图Z0715(c)为RCπ型滤波电路,它实质上是在电容滤波的基础上再加一级RC滤波电路组成的。
其滤波原理可以这样解释:经过电容C1滤波之后,C1两端的电压包含一个直流分量与交流分量,作为RC2滤波的输入电压。
对直流分量而言,C2 可视为开路,RL上的输出直流电压为:对于交流分量而言,其输出交流电压为:若满足条件则有由式可见,R愈小,输出的直流分量愈大;由式可见,RC2愈大,输出的交流分量愈小。
一、整流电路的工作原理整流电路是将交流电信号转换成直流电信号的电路。
其工作原理主要通过二极管的导通和截止来实现。
在正半周的电压周期内,二极管处于导通状态,电流可以顺利通过;而在负半周的电压周期内,二极管处于截止状态,电流无法通过。
这样,交流电信号经过整流电路后,就可以转化为直流电信号输出。
二、滤波电路的工作原理滤波电路是用来去除整流后直流电信号中的脉动成分,使得输出的电压更加平稳。
其主要原理是通过电容器的充放电来吸收和释放交流电信号中的高频脉动成分。
在充电时,电容器可以吸收一部分脉动成分;在放电时,电容器则会释放出积累的电荷,从而使输出的电压更加稳定。
三、稳流电路的工作原理稳流电路是为了在负载变化时,仍然能够保持输出电流恒定的电路。
其原理是通过负反馈控制电路的工作点,使得在负载变化时,电路可以自动调整输出电流,从而避免因负载变化而导致的输出电流波动。
四、稳压电路的工作原理稳压电路是为了在输入电压波动时,能够保持输出电压恒定的电路。
其工作原理主要包括串联稳压和并联稳压两种方式。
串联稳压是通过调整输出电压与输入电压之间的电压差,以维持输出电压稳定;而并联稳压则是通过电容器和电感器等元件来减小输入电压的波动,从而实现输出电压的稳定。
五、结论整流、滤波、稳流、稳压电路是电子电路中常见的几种基本电路,它们通过不同的原理和组合方式,可以实现对交流电信号的转换和处理,从而得到稳定的直流电信号输出。
在实际应用中,这些电路通常会被应用于各种电子设备和电源系统中,起到了至关重要的作用。
对这些电路的工作原理有深入的了解,对于电子工程领域的从业者来说,是非常重要的。
六、整流、滤波、稳流、稳压电路在电子设备中的应用上文我们已经介绍了整流、滤波、稳流、稳压电路的工作原理,接下来我们将重点谈谈这些电路在电子设备中的应用。
1. 整流电路的应用整流电路是将交流电信号转换成直流电信号的关键电路之一,广泛应用于各种电源设备和电子设备中。
整流电路和滤波电路的作用
整流电路和滤波电路在电子设备中各自扮演着重要的角色。
整流电路的主要作用是将交流电(AC)转换为单向脉动性直流电(DC),这是通过利用二极管的单向导电性实现的。
整流电路通常由整流二极管组成,它可以是半波整流、全波整流或桥式整流,这取决于具体的应用需求。
整流后的电压虽然方向不再改变,但大小仍然随时间变化,属于脉动直流电。
滤波电路则接在整流电路之后,它的作用是滤除单向脉动电压中的交流分量,使输出电压更接近理想的直流电压。
滤波电路通常由电容、电感等储能元件组成,利用它们两端的电压不能突变的特性,使得脉动直流电变得平滑。
电容滤波和电感滤波是两种常见的滤波方式,它们的选择取决于负载电流的大小和电路的需求。
总的来说,整流电路和滤波电路是电子设备中电源电路的重要组成部分,它们共同工作以提供稳定、平滑的直流电源,以满足电子设备的正常工作需求。
直流电源是指输出电压恒定的电源,它是许多电子设备的重要组成部分。
直流电源的整流电路和滤波电路是直流电源中不可或缺的重要组成部分,它们起着将交流电转化为稳定的直流电的作用。
一、整流电路1. 整流器的作用整流器是将交流电信号转换为单向导通的电流的电子器件。
它通常由二极管或其他半导体器件构成。
当交流信号输入整流器时,整流器会使其中的电流只能单向流动,从而将交流电转化为直流电。
2. 常见的整流电路常见的整流电路有单相半波整流电路、单相全波整流电路、三相半波整流电路和三相全波整流电路。
其中,单相半波整流电路和单相全波整流电路是在单相电源下使用的,而三相半波整流电路和三相全波整流电路则是在三相电源下使用的。
3. 整流电路的特点整流电路能够将交流电转化为直流电,并且在整流过程中会有一定的电压损失。
在选择整流电路时,需要根据实际需求来确定是否需要使用滤波电路进行进一步处理。
二、滤波电路1. 滤波器的作用滤波器是指对电路中的信号进行滤波的电子器件。
在直流电源中,滤波器的作用是去除输出电压中的脉动成分,使得输出电压更加稳定。
常见的滤波器包括电容滤波器和电感滤波器。
2. 电容滤波器电容滤波器是一种常用的直流电源滤波器。
它通过在电路中串联一个电容器来实现滤波的效果。
当直流电压通过电容器时,电容器会储存电荷并平滑输出电压脉动。
电容滤波器适用于对工作频率较高的电路进行滤波。
3. 电感滤波器电感滤波器是另一种常见的直流电源滤波器。
它通过在电路中并联一个电感元件来实现滤波的效果。
电感元件对不同频率的电流有不同的阻抗,从而可以将高频脉动成分去除。
电感滤波器适用于对工作频率较低的电路进行滤波。
4. 深振滤波器深振滤波器是一种结合了电容滤波和电感滤波优点的新型滤波器。
它能够同时适用于高频和低频的滤波需求,具有较好的滤波效果和稳定性。
三、整流电路和滤波电路的应用1. 电子设备中的应用整流电路和滤波电路广泛应用于各种电子设备中,如手机充电器、电脑电源适配器、数码相机等。
整流滤波电路实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过搭建整流滤波电路,了解其工作原理,掌握整流电路和滤波电路的基本知识,以及学习使用示波器测量电路波形。
二、实验仪器与设备。
1. 电压源。
2. 二极管。
3. 电容。
4. 示波器。
5. 万用表。
6. 电阻。
7. 电路连接线。
8. 面包板。
三、实验原理。
整流电路的作用是将交流信号转换为直流信号。
在实际电路中,整流电路通常与滤波电路结合使用,滤波电路的作用是去除整流后产生的脉动,使输出电压更加稳定。
本实验中,我们将搭建一个半波整流滤波电路,通过二极管将输入的交流信号转换为直流信号,然后使用电容进行滤波处理,最终得到稳定的直流输出信号。
四、实验步骤。
1. 将电路连接线、二极管、电容、电阻等元器件按照电路图连接在面包板上。
2. 将电压源的正负极分别连接到整流滤波电路的输入端。
3. 使用示波器测量输入和输出信号的波形,并记录数据。
4. 调节电压源的输出电压,观察输出信号的变化。
5. 分析实验数据,总结整流滤波电路的特点和工作原理。
五、实验数据与分析。
通过实验测量和观察,我们得到了输入和输出信号的波形数据。
在输入交流信号经过整流电路后,我们观察到输出信号的直流成分增大,脉动成分减小。
经过滤波电路处理后,输出信号的脉动进一步减小,最终得到了稳定的直流输出信号。
这验证了整流滤波电路的工作原理,也说明了滤波电路对于去除脉动的有效性。
六、实验总结。
通过本次实验,我们深入了解了整流滤波电路的工作原理和特点,掌握了使用示波器测量电路波形的方法。
同时,我们也发现了实际电路中存在的一些问题,例如电容和电阻的选取对于滤波效果的影响,以及电路连接的稳定性等,这些都需要我们在实际应用中加以注意和改进。
七、实验感想。
通过本次实验,我们不仅学到了理论知识,还锻炼了动手能力和实验技能,加深了对电路原理的理解。
在今后的学习和工作中,我们将继续努力,不断提升自己的实验能力和创新意识,为将来的科研和工程实践打下坚实的基础。
《⼆极管整流及滤波电路》教学设计《⼆极管整流及滤波电路》教学设计【教学内容】【教学内容】:⾼等教育出版社中职《电⼦技术基础与技能》第⼀单元第⼆节《⼆极管整流及滤波电路》【教学⽬标】【教学⽬标】:知识⽬标1.通过仿真实验,进⼀步理解⼆极管的单向导电性、电路符号及主要参数;2.通过仿真实验,了解整流电路、滤波电路的⼯作过程、原理与应⽤。
技能⽬标1.会搭建整流和滤波电路,会合理选择元件的参数;2.熟练使⽤万⽤表和⽰波器测量相关电量参数和波形。
情感⽬标1.通过学习,培养学⽣理论联系实际、动脑与动⼿相结合的良好习惯;2.培养学⽣正确使⽤计算机的良好习惯。
【教学重难点】【教学重难点】:教学重点:常见整流和滤波电路的构成、⼯作过程及其应⽤。
教学难点:根据简单计算选择⼆极管,根据电路需要选择滤波电路。
【教学设计说明教学设计说明】】本单元的设计是基于信息化环境,采取项⽬式教学,把⼆极管的学习变成设计并制作整流电源项⽬的⼀个⼦项⽬。
本节课把教材的演⽰实验改成在计算机房仿真实验,探究整流、滤波电路的原理与⼯作过程,让学⽣动⼿动脑,为完成单元项⽬⽬标提供理论基础。
教师利⽤计算机房的⼴播功能及时把重要内容、实验要求发送给学⽣,通过巡回指导和在线监控及时了解学⽣的完成情况,并把优秀作品⼴播给全体学⽣,及时给予评估指导。
从⽽实现师⽣互动,⼈机互动,以增强理论学习的趣味性,降低实验成本,提⾼实验的可靠度,也为后⾯的实训——制作整流电源打好基础。
同时还为学⽣今后的产品设计提供了模板。
【教学时间】【教学时间】:⼆课时【教学过程】【教学过程】:教学地点:微机室(安装Multisim 10、电⼦教室)教学环节教师活动学⽣活动设计意图复习旧知激趣导新1.复习旧知:1⼆极管等半导体器件的核⼼是什么?有什么特点?2.如何⽤万⽤表测量⼆极管?2.围绕上节课提出的问题展开讨论导⼊新课?回答问题,复习巩固巩固所学激发兴趣导⼊新课⼀、提出问题:如何利⽤⼆极管的单向导电性使交流变成直流⽤波形图加以说明(利⽤电⼦教室播放PPT课件)讨论,在教师的指导下得出结论:在交流电流的负半周时利⽤⼆极管的单向导电性关断电路分析问题⾃主建构⼆、仿真实验(⼀)半波整流电路1.教师演⽰半波整流电路,并指导学⽣分析电路⼯作原理及预期效果(⼴播)2.分发实验要求3.讲解半波整流电路⼆极管的选积极参与讨论分析学⽣搭建仿真电路,并测试电路中各点的波形从⽽理解半波整流的原理和作⽤⽤万⽤表测量变压器次级电压、仿真实验激发兴趣⾃主探究仿真探究验证⽅案择4.引导学⽣分析该电路的利弊及其应⽤,从⽽导⼊桥式整流电路负载电压,⽤⽰波器测量⼆极管的反峰电压,找到之间的关系。
电子技术基础与技能教案
二、启迪探究
(80分钟)
1.整流电路的分类。
2.半波整流电路
将整流二极管接到变压器输出端和负载电阻电路中。
3.桥式整流电路
是由四个整流二极管和负载RL组成。
学生将课堂讲授与
自主学习相结合
学生进行课堂训练
学生自主分析,引
出结论
课堂训练
熟悉电路的
基本工作原
理。
通过PK的形
式提高学生
学习积极性
巩固知识点
改变学习形
式,提高学习
效率,攻破本
节课的教学
难点
弱化本节课
的教学难点
任务二认识滤波电路常见的滤波电路
1.LC型滤波器,在脉动直流电压经过电感时,交流成分大部分落在电感上,在经过电容C滤波,可得到更加平滑的直流电压。
2.π型LC型滤波器,中脉动直流电压经先经过电容C1滤波,然后再经L和C2滤波,使交流成分降低,从而得到更加平滑的直流电压。
3.π型RC型滤波器用R来代替π型LC型滤波器中的电感L,降低成本,且体积小,滤波效果好,但R使输出电压降低。
活跃课堂,巩固知识点
三、合作交流(90分钟)
任务三整流滤波电路的搭建
做一做:
1.以组为单位分发实验器材
2.根据电路图连接实物图。
要求:接通电源,观察电路输入输出波形,并做好记
录。
3.通过实验现象,分小组讨论实验结论。
学生分组动手实际
操作
学生由图分析出工
作原理
培养学生团
结协作的精
神
强调6s规范
操作的必要
性
帮助学生完
成拓展
熟悉电路搭
建的方法
四、小结(5分钟)课程小结:
(1)整流电路工作原理
(2)滤波电路工作原理。