实验二、单相桥式整流电容滤波电路

目录1 课程设计的目的与作用 (1)1。

1 课程设计的目的 (1)1。

2 课程设计的方法 (1)2 设计任务及所用MULTISIM软件环境介绍 (1)2。

1设计任务 (1)2.2 M ULTISIM软件环境简介 (1)2.2.1 Multistim 12简介 (1)2.2.2 Multistim 12主页面 (1)2.2。

3 Multistim 12元器件库 (2)2.2.4 Multistim 12虚拟仪器 (3)3 电路模型的建立 (4)4 理论分析及计算 (4)4。

1理论分析 (4)4。

2工作原理 (5)4.3理论计算 (5)5 仿真结果分析 (5)5.1单相桥式整流电容滤波电路万用表 (5)5.2单相桥式整流电容滤波电路示波器 (6)6 设计总结和体会 (8)7 参考文献 (8)1 课程设计的目的与作用1.1 课程设计的目的(1）了解并掌握Multisim软件，并能熟练的使用其进行仿真；(2）加深理解单相桥式整流电容滤波电路的组成及性能；（3）进一步学习整流电路基本参数的测试方法.1。

2 课程设计的方法通过自己动手亲自设计和用Multistim软件来仿真电路，不仅能使我们队书上说涉及到的程序软件有着更进一步的了解和掌握，而且通过计算机仿真,避免了实际动手操作时机器带来的误差,使我们对上课所学到的知识也有更深刻的了解。

2 设计任务及所用multisim软件环境介绍2。

1 设计任务单相桥式整流电容滤波电路设计单相桥式整流电容滤波电路，使输出电压成为比较平滑的直流电压，电路由自己独自设计完成，在实验中通过自己动手调试电路，能够真正掌握实验原理，即静态分析和动态分析,并在试验后总结出心得体会。

正确理解不同电容对电路性能的影响，以及如何根据实际要求在电路中求出输出直流电压Uo的估算2.2 Multisim软件环境简介2。

2。

1 Multistim 12简介Multistim是美国IIT公司推出的基于Windows的电路仿真软件，由于采用交互式的界面，比较直观，操作方便，具有丰富的元件库和品种繁多的虚拟仪器，以及强大的分析功能等特点，因而得到了广泛的应用。

1 单相半波不控整流仿真电路：参数：电源峰值U P=311V,有效值U=U P/1.414=220V,电源频率f为60HZ；负载电阻R=100Ω，滤波电容C=500uf，二极管D正向压降设为0V。

1)在不加滤波电容时，仿真结果为99V（平均值）,即输出直流电压为0.45倍有效值。

2)滤波电容选择：周期T=1/60，充放电时间参数RC是交流电周期3倍，则滤波电容C=3*T/100=500uf。

仿真结果输出平均电压为267.8V,即1.2倍有效值。

滤波电容为500uf时，负载两端电压波形加大滤波电容，C=1mf时，输出直流电压为288.2V，由波形图可以看出输出纹波变小，输出直流电压变大。

滤波电容为1mf时，负载两端电压波形滤波电容取很大很大时，输出直流电压为1.414倍有效值，充电时间太长，维持在最大值。

滤波电容为1f时输出直流电压波形滤波电容选择越大，滤波效果越好。

但是，电容越大，在充电时电流波形越恶劣，在前期流过电路的电流太大，损耗很大且易烧坏二极管（开通的时候对电容充电，时间相同，电容越大，冲电的电流就越大）。

电流波形如下示：滤波电容为500uf时流过二极管的电流波形滤波电容为1mf时流过二极管的电流波形至于流过负载的电流，就直接用输出直流电压值除以负载就是了。

2 单相桥式不控整流仿真电路：负载值还是100Ω。

1）不加滤波时，输出直流电压为0.9倍有效值，即0.9*220=198V；2）有滤波的时候，输出直流电压为0.9~1.4倍有效值。

滤波电容计算：电容的充放电时间为半波的一般，所以可以选择300uf左右，电容越大，输出电压越大越平稳;越小输出电压越小，纹波越大。

但是加大滤波电容，电源输出的电流尖峰很大，这点和半波整流一样。

无滤波时输入电流以及输出电压波形，U=198V滤波电容为300uf时电源输入电流以及负载电压波形，U=276.8V滤波电容为1mf时输入电流以及输出电压波形，U=298V减小或加大电阻，输出电压的变化与加大或减小电容时的变化是一致的，因为滤波电容的选择是RC与时间的关系。

单相桥式整流电容滤波电路
实验内容：
1.单相桥式整流
（1）观察输出波形
用示波器观察输出波形——全波。

（2）测量输出电压
测量值：U2=21.9V，Uo=19.73V
计算值：Uo=19.71V
2.单相桥式整流电容滤波
（1）观察输出波形并测量输出电压
a.空载
用示波器观察输出波形。

测量值：U2=21.9V，Uo=19.73V
计算值：Uo=19.71V
b.有载
用示波器观察输出波形。

测量值：U2=22V，Uo=29.19V
计算值：Uo=26V
（2）滤波电容和负载电阻对输出波形的影响
增大滤波电容C，观察输出波形——输出波形变平滑增大负载电阻RL，观察输出波形——输出波形变平滑结论：
RLC越大，波形越平滑，滤波效果越好。

计算值：Uo=19.71V。

整流滤波电路实验报告整流滤波电路实验报告 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT整流滤波电路实验报告姓名：XXX 学号：座号：11 时间：第六周星期4一、实验目的1、研究半波整流电路、全波桥式整流电路。

2、电容滤波电路，观察滤波器在半波和全波整流电路中的滤波效果。

3、整流滤波电路输出脉动电压的峰值。

4、初步掌握示波器显示与测量的技能。

二、实验仪器示波器、6v交流电源、面包板、电容（10μF*1，470μF*1）、变阻箱、二极管*4、导线若干。

三、实验原理1、利用二极管的单向导电作用，可将交流电变为直流电。

常用的二极管整流电路有单相半波整流电路和桥式整流电路等。

2、在桥式整流电路输出端与负载电阻RL并联一个较大电容C，构成电容滤波电路。

整流电路接入滤波电容后，不仅使输出电压变得平滑、纹波显着成小，同时输出电压的平均值也增大了。

四、实验步骤1、连接好示波器，将信号输入线与6V交流电源连接，校准图形基准线。

2、如图，在面包板上连接好半波整流电路，将信号连接线与电阻并联。

3、如图，在面包板上连接好全波整流电路，将信号输入线与电阻连接。

4、在全波整流电路中将电阻换成470μF的电容，将信号接入线与电容并联。

5、如图，选择470μF的电容，连接好整流滤波电路，将信号接入线与电阻并联。

改变电阻大小（200Ω、100Ω、50Ω、25Ω）200Ω100Ω50Ω25Ω6、更换10μF的电容，改变电阻（200Ω、100Ω、50Ω、25Ω）200Ω100Ω50Ω25Ω五、数据处理1、当C 不变时，输出电压与电阻的关系。

输出电压与输入交流电压、纹波电压的关系如下：又有i avg R C V ??=输89.2V )(r所以当C 一定时，R 越大2、当R 不变时，输出电压与电容的关系。

由上面的公式可知当R一定时，C越大3、桥式整流的优越性。

1、输出电压波动小。

单相桥式整流与滤波电路的安装和测试教案第一章：教学目标与内容简介1.1 教学目标1. 了解单相桥式整流电路的原理与特点；2. 学会桥式整流电路的安装与测试方法；3. 掌握单相桥式整流与滤波电路的应用场景。

1.2 教学内容1. 单相桥式整流电路的基本原理；2. 桥式整流电路的元件与连接方式；3. 单相桥式整流与滤波电路的安装步骤；4. 电路测试与故障排查方法。

第二章：单相桥式整流电路原理与特点2.1 电路原理1. 桥式整流电路的电路图；2. 桥式整流电路的工作原理；3. 桥式整流电路的输出电压与电流。

2.2 电路特点1. 桥式整流电路的优点；2. 桥式整流电路的缺点。

第三章：桥式整流电路的安装与连接3.1 元件准备1. 元器件清单与参数；2. 元器件的识别与检测。

3.2 电路安装1. 印刷电路板的设计与制作；2. 元器件的焊接与布线；3. 电路的调试与修改。

第四章：单相桥式整流与滤波电路的测试与故障排查4.1 电路测试1. 测试仪器与设备；2. 测试方法与步骤；3. 测试结果的分析与处理。

4.2 故障排查1. 故障现象的观察与描述；2. 故障原因的分析与判断；3. 故障的排除与修复。

第五章：单相桥式整流与滤波电路的应用实例5.1 应用场景介绍1. 桥式整流电路在家用电器中的应用；2. 桥式整流电路在工业设备中的应用。

5.2 实例分析1. 实例电路图与工作原理；2. 实例电路的安装与调试；3. 实例电路的性能分析与优化。

第六章：安全操作与维护6.1 安全操作1. 电路测试与实验操作规范；2. 焊接操作的安全注意事项；3. 故障排查时的安全防护措施。

6.2 电路维护1. 电路的日常检查与保养；2. 电路故障的预防与处理；3. 电路升级与改造的方法。

第七章：桥式整流电路的性能优化7.1 电路性能指标1. 整流电路的效率与输出电压；2. 滤波电路的滤波效果与频率响应。

7.2 性能优化方法1. 提高整流电路的效率；2. 改善滤波电路的性能；3. 电路参数的优化与调整。

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。

直流稳压电源的设计实习报告学院：电气与控制工程学院专业：测控技术与仪器班级：姓名：学号：目录一．前言二．设计目的三．设计任务及要求四．实验设备及元器件五．实验原理六．各个电路模块1、整流电路2、滤波电路3、稳压电路七．电路的安装与调试八．心得体会九．参考文献前言随着电子技术的发展，尤其是数字技术的发展，直流稳压电源变得越来越重要，而且贴近我们的实际生活。

直流稳压电源已成为人们日常生活中必不可少的必需品，它不需要庞大的空间，体积小，安全性能高；已广泛应用于各种各样的电子设备中，给人们的生活、带来极大的方便。

直流稳压电源由于具有效率高、体积小、重量轻的特点，近年来获得了飞速发展。

直流稳压电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使直流稳压电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。

此课程设计是做一个集成稳压可调电源，通常，很多参考书上都有类似的电路设计图，在我们需要用时常常面临一个选择困难的问题，而且在选择完成之后，具体的制作过程中总是有很多问题，而参考书上又没有具体的解决办法。

另外，大多电路图所给的实物结果都是理想情况下的，和实际运用中总会有所不同，为了给具体设计制作做出一个参考，特作此课程设计，以期在运用会有所帮助。

集成稳压可调电源的运用非常广泛，不可能逐一列举。

本次课程设计把重点放在电路的设计、制作和调试上。

大家都知道，在电路运用日趋广泛的情况下，独立运用一个集成电路中的某一部分的元件运用逐渐减少，因此本设计的主要在于桥式整流电路、滤波电路、稳压电路的运用和选择上，再设计和运用的过程中有着一定的局限性。

本课程设计中为了能够使所用的元件参数有根有据，有相应的计算公式代入进行理想计算。

本课程实际的目的是给具体的设计制作调试提供一个参考，共同进行讨论。

所用方法并不是唯一的，一起讨论一起实践，以期赢得共同进步。

设计目的1．初步学习模拟电路设计的基本方法、培养综合设计与调试能力。