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滤波电路详细解析ppt课件

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《整流滤波电路》课件

《整流滤波电路》课件
过载测试
在超过额定负载的条件下测试电路性 能，主要观察电路的保护功能是否正
常工作。
带载测试
在额定负载条件下测试电路性能，主 要观察电路的工作效率、温升和稳定 性。
环境测试
在不同环境温度、湿度和气压条件下 测试电路性能，以评估电路的适应性 和可靠性。
常见故障与排除方法
无输出
检查电源是否正常，元件是否损坏，电路连 接是否正确。
《整流滤波电路》ppt课件
• 整流滤波电路概述 • 整流电路 • 滤波电路 • 整流滤波电路的参数选择与设计 • 整流滤波电路的调试与测试 • 案例分析
01
整流滤波电路概述
整流滤波电路的定义
01
整流滤波电路是一种将交流电转 换为直流电的电子电路，主要由 整流器和滤波器组成。
02
整流器的作用是将交流电转换为 脉动直流电，而滤波器则用于减 小脉动直流电的纹波，使其更接 近平滑的直流电。
特点
输出电压较低，适用于负载电流较大 的情况。
LC滤波电路
工作原理
结合电容和电感滤波的原理，通过LC元件的共振 作用进一步抑制交流成分。
特点
输出电压和电流波形更平滑，适用于高精度和高 质量的电源要求。
应用场景
适用于精密仪器、医疗设备和高级电源设备等。
滤波电路的优缺点
优点
能够减小整流后输出电压的脉动，提高输出电压的平滑度，从而 满足设备对电源的要求。
缺点
由于增加了元件和线路，可能导致电路复杂度增加、成本提高，同 时可能产生额外的能量损耗。
选择依据
根据实际应用需求，综合考虑输出电压、负载电流、成本和电路复 杂度等因素来选择合适的滤波电路。
04
整流滤波电路的参数选择与设计

整流滤波电路ppt课件

整流滤波电路ppt课件

作业：
1. 测量直流稳压电源纹波电压时，发现接入负载和负载开 路测得的纹波电压大小相差很多，这种现象是否正常？ 为什么？
答：正常。 当负载开路时，滤波电容放电速度很慢，故输出电
压比较平稳，纹波电压很小；当接入负载电阻后，滤波 电容放电加快，使输出电压波动增大，所以纹波电压较 大。因此纹波电压大小的测量，应在额定负载下进行。
L
C1
C2 RL
C1、C2 对交流容抗小 L 对交流感抗很大
负载电流小时，
可用R 代替L。
*讨论
1. 测量直流稳压电源纹波电压时，发现接入负载和负载开 路测得的纹波电压大小相差很多，这种现象是否正常？ 为什么？ 答案
*2. 试比较电容滤波、电感滤波、π型滤波电路的特点与应用 场合。 答案
讨论小结
(3) 选择整流二极管
T 1 f 150 s 0.02 s
取
RLC
4T 2
0.04 s
则得 C 0.04s 1 000 F 40
可选取 1 000 F、耐压 50 V 的电解电容。
二、其它形式的滤波电路
1. 电感滤波 +
~ u2
2. 型滤波 +
~ u2
L RL
L 通直流阻交流
L 越大，负载电阻越小， 滤波效果越好。
0.45 U2
RL
URM 2U2
二、桥式整流电路 续
5. 桥式整流电路的简化画法
~
6. 整流桥
+
RL uo
~~
9.1.2 滤波电路
利用电容、电感的储能 作用，滤除纹波，得到
平滑的直流输出电压。
一、电容滤波电路 1. 工作原理 2. 输出电压
当 RL = 时：

滤波电路PPT优秀课件

滤波电路PPT优秀课件

Uo=5V
23
稳压系数S反映电网电压波动时对稳压电路的影 响。定义为当负载固定时，输出电压的相对变化 量与输入电压的相对变化量之比。
S Uo UI
Uo
UI
(2)输出电阻Ro （越小越好）
输出电阻用来反映稳压电路受负载变化的影响。
定义为当输入电压固定时输出电压变化量与输出
电流变化量之比。它实际上就是电源戴维南等效
滤波电路
交流 整流
脉动
滤波 直流
电压
直流电压
电压
滤波电路的结构特点: 电容与负载 RL 并联，或 电感与负载RL串联。 L
C
RL
RL
1
1. 电容滤波电路
uD
Ta
D
u1
u2
b
uo
2
D
Ta
D
u1
u2
b RL未接入时(忽略整流电路内阻)
u2
设t1时刻接 通电源
整流电路为 电容充电
t1
uo
充电结束
uo
没时有的t电输容出
电路的内阻。
12
2. 串联反馈式稳压电路
(1)电路结构的一般形式
调整元件 +
T
UI
+ _
基 准 电 压
UR
Uo
比
较 放 大
FUO
取 样
–
+ RL UO
–
串联式稳压电路的组成：
（1）基准电压；
（2）比较放大；
（3）输出电压取样电路；（4）调整元件
13
调整元件
+ T1
UI
+ _
基 准 电 压
UR
Uo

常见的滤波电路.ppt.ppt

常见的滤波电路.ppt.ppt
有源滤波电路的分类
有源滤波器实际上是一种具有特定频率响应的 放大器。它是在运算放大器的基础上增加一些 R 、 C等无源元件而构成的。 低通滤波器（LPF） 高通滤波器（HPF） 带通滤波器（BPF） 带阻滤波器（BEF）
低通滤波器的主要技术指标 （1）通带增益Avp
通带增益是指滤波器在通频带内的电压放大 倍数，性能良好的 LPF 通带内的幅频特性曲线 是平坦的，阻带内的电压放大倍数基本为零。
N节点的电流方程
R R f/ 1 A s 传递函数为 v 1 1 1 2 1 sC R R ( ) s C C R R 2 2 f 1 2 2 f R 1 R 2 R f A v p 频率响应为 A v f 2 1f 1 ( ) j 以上各式中 f Q f 0 0
0 0
A vp A v f 2 f 1( ) j3 f0 f0
fp 2 fp f f 当 p 时，上式分母的模 1 ( ) j3 2 f0 f0
解得截止频率
53 7 0 . 37 f f 0 . 37 f p 0 0 2 2 π RC 与理想的二阶波特图相比，在超过 f 0 以后，
RC低通 电压放大倍数 (传递函数)为
R C

n
+ V 1 1 o . A V V i 1 V j RC 1 SRC i

+ )， n 1 /( RC V o 称特征频率 .
1 V V 0 i 1 SRC

-
3.幅频响应
V A 0(s) A (s) 0 S V i (s) 1
反相型二阶lfp改进型反馈反相二阶lfp由图1n22osvrscsv??传递函数为??f2212f21f221f1111rrccsrrrrrscrrsav??????频率响应为020p1j1ffqffaavv????0fon2n1n1ni??????rsvsvrsvscsvrsvsvn节点的电流方程以上各式中1fprrav??f221021rrccf?2f21f21crrcrrrq?二阶压控型hpf有源高通滤波器由此绘出的频率响应特性曲线1通带增益1fp1rrav2传递函数2pp231scrscraascrsavvv???3频率响应令则可得出频响表达式3121p0vaqcrf???1j1020pffqffaavv????结论

课件：高阶有源滤波电路

课件：高阶有源滤波电路

fH
0.6
fc
0.6 2RC
vo
结构3 - 压控电压源 Rf R1
As
Vo s Vi s
1
3
Avf
Avf
sCR
sCR
2
c
1 RC
Q 1 3 Avf
Q 0.707时，fH
fc
1 2RC
-40dB/十倍频
12
9.3 高阶有源滤波电路
(4) 高阶滤波电路的选用和设计性能进一步完善
• 最常用的低通有源滤波电路有4种 —— 有相应的快速设计手册 巴特沃斯(Butterworth)滤波电路 切比雪夫(Chebyshev)滤波电路 贝塞尔(Bessel)滤波电路 椭圆滤波器（Elliptic filter）又称考尔滤波器（Cauer filter）
9.3.1 有源低通滤波电路
二阶可以由一阶串联一阶构成 (带阻-并联)
9.3.2 有源高通滤波电路
1 1 2sRC (sRC )2
9.3.3 有源带通滤波电路
(sRC )2 1 2sRC (sRC )2
9.3.4 二阶有源带阻滤波电路
sRC 1 2sRC (sRC )2
1 1
2sRC 3sRC
R
vo R
vi
vi
C
A1
C
结构2
1
Av (s) 1 3sRC (sRC )2
Q 1 0.33 3
0.37 fH 0.37 fc 2RC
C R
vi
R vA
C
vp A1
R
vo vi C
vo R
A
vi
vo A
C
结构1
AV
(s)
1

《运放滤波器》课件

《运放滤波器》课件

运放滤波器电路分析
运放滤波器基本结 构：输入端、输出 端、反馈端、电源 端
运放滤波器类型： 低通滤波器、高通 滤波器、带通滤波 器、带阻滤波器
运放滤波器参数： 增益、带宽、截止 频率、相位裕度、 稳定性
运放滤波器应用： 信号处理、通信系 统、电源系统、仪 器仪表等
运放滤波器性能 指标
运放滤波器频率响应
等
运放滤波器在音 频信号处理中的 应用：用于音频 信号的滤波、放 大、压缩等处理， 提高音质和音效
运放滤波器在音 频信号处理中的 优势：具有高精 度、高稳定性、 低噪声等特点， 能够满足音频信
号处理的需求
通信信号处理
信号接收：接收来自天线的信号
信号放大：将接收到的信号放大到合适 的电平
信号滤波：对放大后的信号进行滤波， 去除噪声和干扰
运放滤波器技术面 临的挑战和问题， 如功耗、稳定性等
运放滤波器技术发展趋势
集成化：运放滤波器将更加集成化，提高性能和可靠性 低功耗：运放滤波器将更加注重低功耗设计，降低功耗和成本 高精度：运放滤波器将更加注重高精度设计，提高测量精度和稳定性 智能化：运放滤波器将更加注重智能化设计，提高自适应性和智能化程度
测试性能：使用测试设备 对滤波器进行性能测试，
确保满足设计要求
运放滤波器设计软件介绍
软件名称：FilterPro 功能：设计运放滤波器，提供多种滤波器类型 特点：界面友好，操作简单，支持多种编程语言 应用领域：电子工程、信号处理、通信工程等
运放滤波器设计实例分析
实例一： 低通滤波 器设计
实例二： 高通滤波 器设计
网络化：运放滤波器将更 加网络化，实现远程监控 和诊断
感谢您的观看
汇报人：
噪声类型：白噪声、 粉红噪声、蓝噪声 等

有源电力滤波器课件

有源电力滤波器课件

与有源电力滤波器并联的小容量一阶高通滤波器
（或者二阶），用于滤除APF所生的补偿电流中开关 频率附近的谐 波。
其补偿电流基本上由APF提供，这是有源电力滤 波器中最基本的形式，也是目前应用最多的一种。
图6.3 单独使用的并联型
这种补偿方式可用于：
有源电力滤波器
(1) 只补偿谐波；
(2) 只补偿无功功率，补偿的多少可以根据需要连续调节；
第六章有源电力滤波器
式(6-2)可表示为：
式(6-4)中k为频率系数，如k=0对应直流分量变换项，k=3对应三次 谐波变换项。由此，可以根据对特定次谐波进行补偿的要求，只作相应次 数的傅利叶变换。
此外，根据正余弦项初始相位的不同，还可得到基波无功和基波有功 分量。如，当采样与输入正弦信号同步时，则基波余弦的傅利叶反变换项 就对应于无功补偿电流。若要补偿谐波和无功，可用负载电流信号减去基 波有功分量得到补偿电流指令。
第六章有源电力滤波器
式中， ——神经元的阈值； ——神经元的输入，它由参考输入和其当前时刻以前的值组成
； ——迭代次数。
检测电路的输出为：
和 的调节采用Delta算法来进行。调节公式为：
式中， ——学习率
第六章有源电力滤波器
将上两式两端同除以输入信号的采样周期T，可得：
若T取得足够小，可将离散变量看成连续变量，则可分别变换为 ： 积分得：
指令电流运算电路的作用是根据APF的补偿目的得出补偿电流的指令信号，即
期望由APF产生的补偿电流信号。
具体而言，补偿目的大体上可分为以下几种：
(1) 只补偿谐波；
(2) 只补偿无功功率；
(3) 同时补偿谐波和无功功率；
以作为负载的三相桥式全控整流器的触发延迟角

电容滤波电路ppt课件

电容滤波电路ppt课件
2、画出桥式整流滤波电路的输出波形
10
+
T
VD4
VD 1
4
u 1
+
u2 3
VD3
2
1
+
C
VD2
u2＞ uC时：
uL
二极管导通，C充电
u2＜ uC时：
0
二极管截止，C放电
+
+
RL u L -
+
t
11
作业
课本第44页第4题的（1）、（2）问
思考
电容的选择标准是什么样的？ 滤波电路有什么特点?
脉动直流电压整流滤波直流电压经过整流后的电源电压虽然没有交流变化成分但其脉动较大一般丌能满足实际需要需要经过滤波电路消除其脉动交流成分得到平滑的直流电压
电容滤波电路
1
复习
1、整流电路的作用是什么? 2、画出半波整流和桥式整流的输出电压波
形。 3、整流输出的脉动直流电和稳恒直流电有
什么不同?
2
经过整流后的电源电压虽然没有交流变化成分， 但其脉动较大，一般不能满足实际需要，需要经过滤 波电路消除其脉动交流成分，得到平滑的直流电压。
6
+
T
u1 u2
+
2
VD
+
充C
电
放
电
+
+
RL uL -
+
u2＞ uC时：
u2
二极管导通，C充电
0
u2＜ uC时：
二极管截止，C放电
t
7
uo
0
u2上升, u2大于电容 上的电压uc,u2对电容充电
uo压。二极管承受反向电压而截 止。电容C通过RL放电， uc按指 数规律下降

滤波器电路分析 课件

滤波器电路分析 课件

PPT课件
19
RC一阶高通滤波电路相频特性曲线，从图中可任意看 出当f=100.697KHZ时，相角超前46.497 deg。
PPT课件
20
3.3RC二阶低通滤波电路
设计RC二阶低通滤波器电路，可以通过将两个RC一阶低通滤波电路 级联等到，RC二阶低通滤波电路。
图 14-9
PPT课件
21
下面给出一个fc=200KHZ的RC二阶低通滤波电路的仿真电路图
1
? ? 0
RC PPT课件
27
图12 RC带通滤波电路幅频特性，相频特性曲 线
PPT课件
28
RC带通滤波电路仿真原理图
PPT课件
29
RC带通滤波电路，中心频率6.504KHZ
PPT课件
30
RC带通滤波电路相频特性曲线
PPT课件
31
实际应用分析：图12(a)表示工频正弦交流电经全波整流后
的波形，试设计一个RC低通滤波电路来滤除其谐波分量
图12 求解过程：全波整流波形可用傅里叶级数展开为
PPT课件
32
其中f等于工频50HZ
ω ? 2π ? 628rad/s T
设A=100V，则
u1(t) ? [63.66? 42.44cos(? t) ? 8.488cos(2? t)? 3.638cos(3? t) ? ...]V
采用图（b）所示一阶RC滤波电路，并选择电路元件参数满足以下 条件
ωC
?
1 RC
?
1
?
（3-5）
将上式改写为
（3-4） （3-6）
PPT课件
15
RC一阶高通滤波电路幅度，相角 表达式
图 14-8

直流稳压电源—滤波电路(电子技术课件)

直流稳压电源—滤波电路(电子技术课件)

二极管要求 IF 2Iv Io
电容要求
=
RLC
≥(3
~
5) T
2
耐压应大于 2U 2
复式滤波电路
滤波的作用
减小输出电压的脉动电路是将电容滤波与电感滤波组合，可进一步减少脉动，提高滤波效果。
LC滤波器
π形滤波器
二、电路结构
LC滤波器
L
Tr
~
u
C
RL
LC滤波器适于电流较大、输 出电压脉动很小的场合，更 适合高频滤波。
电感滤波电路
滤波的作用
减小输出电压的脉动成分 获得平滑的直流电
一、电路结构和工作原理
电感L起着阻止负 载电流变化使之 趋于平直的作用
在电路中，当负载电流增加时，自感电动势将阻碍电流增加，同时把一部分能量存储 于线圈的磁场中；当电流减小时，反电动势将阻止电流的减小，同时把存储的能量释 放出来，从而使输出电压和电流的脉动减小，达到滤波的目的。
二、特点
输出电压 Uo=0.9U2
用于大电流、低电压的场合
电容滤波电路
滤波的作用
减小输出电压的脉动成分 获得平滑的直流电
一、电路结构
电容是储能元件
+ C
二、工作原理
利用了电容两端的电压在电路状态改变时不能跃变的特性。
+ C
充电 放电 充电 放电
三、参数计算
+ C
输出电压 Uo = 1.2 U2
二、电路结构
π形滤波器
L
R
u
u
C1
C2
RL
C1
C2
RL
π形LC滤波电路
滤波效果好,但电感线圈体大且重，整 流二极管的冲击电流较大

二极管整流滤波电路PPT课件

二极管整流滤波电路PPT课件
图7.1.5三相桥式整流电路
7.1 二极管整流滤波电路
分析方法： 在每个六分之一周期时间内，相电压u2U、 u2V、u2W中总有一个是最大的，一个是最小的。
对于共阴极连接的二极管，哪一只的正极电 位最高，则这只二极管就处于导通状态；
对于共阳极连接的二极管，哪一只的负极电 位最低，则这只二极管就处于导通状态。
IOUO RL来自0.9U2 RL二极管的电流平均值
IV
1 2IO
0.45U2 RL
二极管截止时，承受的最高反向工作电压为
URM 2U2
脉动系数S为
42
S
3
U2 0.67
22 U2
7.1 二极管整流滤波电路
[例7.1.2]如图桥式整流电路，其负载要求电压Uo=36V， 电流为Io=10A，当采用单相桥式整流电路，试求：（1） 整流元件所通过的电流和能承受的最大反向工作电压。
（2）若V2因故损坏开路，Uo和Io为多少？（3）若V2短 路，会出现什么情况？
解：（1）整流元件通过的电流为
11 IV2IO2105(A)
变压器副边电压有效值为 U2U 0.O 903.9640(V)
整流元件所承受的最大反向工作电压为
U RM 2 U 2 1 .4 4 0 5(V 6 )
7.1 二极管整流滤波电路
极管。
7.1 二极管整流滤波电路
3．三相桥式整流电路 优点：三相整流电路具有输出电压脉动小，输出
功率大，变压器利用率高并能使三相电网的负荷平衡。 电路组成：通常变压器的初级绕组接成三角形，
次级绕组接成星型。由六个二极管V1~V6组成桥式整 流电路，共阴极连接二极管V1、V3、V5；共阳极连接 二极管V2、V4、V6。
图7.1.1单相半波整流电路
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常见低通滤波电路
L 一阶滤波
+
CL 二阶滤波
+
LC 二阶滤波
+
LCL T型三阶滤波
+
+
CLC π三阶滤波
D1
L
+ C1
D2
DLC 型二阶滤波器
+
C 一阶滤波
+
RC 二阶滤波
+
RCR T型三阶滤波
+
+
CRC π三阶滤波
X 0.1
8mH
X
L 0.1
8mH
Y 2.2
Y 2.2
开关电源 单级低通滤波回路
8mH
8mH
X 0.2
L
Y 2.2
X
L
பைடு நூலகம்
0.2
Y 2.2
8mH
8mH
开关电源 双级串联式低通滤波回路
1
1、工作原理介绍
CLC П型滤波器
LL
正 脉 冲
+
+ RL
输 入
iC1
iC2
iRL
图1: CLC П型 滤波器正脉冲输入电流方向
a.输入正脉冲时,先给C1充电,充电电流为ic1,迅速充到脉冲的峰值电压Vi,同时电 感器L中也有线性增长的电流,并在L中储存了磁能,随着电流的增长,储存的磁 能越来越多,电容器C2通过电感L也充上了电压,充电电流为ic2,C2和C1上的电
求输出电压脉动较小的场合。
3.弱点:用在没有稳压电路的电源中,负载能力差。
2
4. CLC П型滤波器常用在脉幅式开关稳压电源,电容和电感值越大,滤波效果越好
1、工作原理介绍
DLC 型滤波器
D1
L
T
i
C1 +
正 脉
初
次级
D2
RL
冲
级
输
E
iC1
iRL
入
图1: DLC 型滤波器有正脉冲输入时 电流方向
a.当变压器次级绕组为上正下负时,由于变压器次级绕组输出的电压是正负交
2. DLC型滤波器,输出的直流电压就是它输入的矩形波电压的平均值。 3. DLC型滤波器常用在脉宽式开关稳压电源,DLC的输出端,对地需要并联一个电阻,
习惯上叫做”释放电阻”,一般在释放电阻中有30-50mA电流就可以。
3
1、工作原理介绍
CRC П型滤波器
整流输出电压
大量交 流电流 的回路 1
V1
c.而电容容量大(C2>C1),流过C2的是低频交流成分,对低频交流干扰滤波效果较好。 d.电阻对交、直流均有压降和功率损耗，故CRC只适用于负载电流较小的场合。
4
变的矩形波,故加D1整流去掉负半周,正半周通过D1整流后,电流通过电感L储
存了磁能,这个电流一部分给C1充电,另一部分给负载RL用,D2截止。
D1
L
无 正
T
D2
+ iL C1
RL
脉
初级
次级
冲
输
入
E
iC1 iRL
图1: DLC 型滤波器无正脉冲输入时 电流方向
b.当输入正脉冲消失后,这时变压器次级绕组产生的自感电压为上负下正,所以 整流管D1截止,滤波器没有输入电压,负载RL的电流供给由两部分组成,一部 分由电感中储存的磁能转换为电能,电流方向与原来的电流方向一致,并通过 续流二极管D2构成回路电流iL,另一路是C1放电提供的电流为-ic1。
RL
+ C1
102
残留交 流电流 的回路 2
V2
+ C2
470
图3:CRCπ型滤波电路
a.经整流输出的电压,首先经过C1电容器的滤波,将大部分交流成分滤除,经C1后的 电压,再加到由RL和C2够成的RC滤波电路中,电容C2进一步对交流成分进行滤波。
b.C1小电容几乎不存在电感,它的容抗很小,这样高频干扰成分容易通过小电容C1滤 波到地,对高频交流干扰滤波效果较好。
L 压基本相等,负载RL中的电流IRL也是由输入脉冲供给。
L
无
正
+
脉
+ RL
冲
输 入
-iC1
-iC2
iRL
图2: CLC П型 滤波器无正脉冲输入电流方向
b. 输入正脉冲消失,负载RL的电流由两路提供,一路是C2放电提供的电流为-ic2, ,另一路是由电感L储存的磁能转换成电能,并与C1上的电压串联后提供-ic1。 负载RL中的电流等于两个电容器放电电流的和，即IL= -（ic2+ic1）
c.对直流而言:CLC型滤波器中的C1和C2, 相当于开路,而电感L对直流分量的感
抗等于零,相当于短路,所以直流分量能顺利的通过电感L。
d.对交流而言:电容器的容量大,相当于将其短路,而电感对各种正弦波的感抗
很大,所以交流分量过不去,或过去的很少。
2.优点:输出直流电压高,最高能达到矩形波的峰值电压,适用于负载电流较大，要