《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)第28講直流電源的組成單相整流濾波電路.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)第28講直流電源的組成單相整流濾波電路.ppt(18頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二十八講直流電源的組成單相整流濾波電路,,2013.07,第二十八講直流電源的組成單相整流濾波電路,一、直流電源的組成及各部分的作用,二、單相整流電路,三、濾波電路,一、直流電源的組成及各部分的作用,改變電壓值通常為降壓,交流變脈動的直流,減小脈動,1)負(fù)載變化輸出電壓基本不變;2)電網(wǎng)電壓變化輸出電壓基本不變。。,直流電源是能量轉(zhuǎn)換電路,將220V(或380V)50Hz的交流電轉(zhuǎn)換為直流電。,半波整流,全波整流,在分析電源電路時要特別考慮的兩個問題:允許電網(wǎng)電壓波動10%,且負(fù)載有一定的變化范圍。,二、單相整流電路,對整流電路要研究清楚以下問題:1.電路的工作原理:二極管工作狀態(tài)、波形分析
2、2.輸出電壓和輸出電流的平均值:輸出為脈動的直流電壓3.整流二極管的選擇:二極管承受的最大整流平均電流和最高反向工作電壓,為分析問題簡單起見,設(shè)二極管為理想二極管,變壓器內(nèi)阻為0。,整流二極管的伏安特性:,實(shí)際特性,理想化特性,正向?qū)妷簽?,正向電阻為0。,1.單相半波整流電路,(1)工作原理,u2的正半周,D導(dǎo)通,A→D→RL→B,uO=u2。,,u2的負(fù)半周,D截止,承受反向電壓,為u2;uO=0。,(2)UO(AV)和IL(AV)的估算已知變壓器副邊電壓有效值為U2,,考慮到電網(wǎng)電壓波動范圍為10%,二極管的極限參數(shù)應(yīng)滿足:,(3)二極管的選擇,2.單相橋式整流電路,,,,,,,,,
3、,,,,,,u2的正半周A→D1→RL→D3→B,uO=u2,u2的負(fù)半周B→D2→RL→D4→A,uO=-u2,四只管子如何接?,集成的橋式整流電路稱為整流堆。,(1)工作原理,若接反了呢?,(2)估算,,(3)二極管的選擇,考慮到電網(wǎng)電壓波動范圍為10%,二極管的極限參數(shù)應(yīng)滿足:,三、濾波電路,(1)工作原理,1.電容濾波電路,按指數(shù)規(guī)律下降,濾波后,輸出電壓平均值增大,脈動變小。,(1)工作原理:考慮變壓器和整流電路的內(nèi)阻,C越大,RL越大,τ放電將越大,曲線越平滑,脈動越小。,內(nèi)阻使,(2)二極管的導(dǎo)通角,導(dǎo)通角,無濾波電容時θ=π。有濾波電容時θ<π,且二極管平均電流增大,故其峰值很
4、大!,θ小到一定程度,難于選擇二極管!,簡單易行,UO(AV)高,C足夠大時交流分量較?。徊贿m于大電流負(fù)載。,(3)電容的選擇及UO(AV)的估算,若負(fù)載開路UO(AV)=?,(4)優(yōu)缺點(diǎn),2.電感濾波電路,當(dāng)回路電流減小時,感生電動勢的方向阻止電流的減小,從而增大二極管的導(dǎo)通角。電感對直流分量的電抗為線圈電阻,對交流分量的感抗為ωL。,適于大電流負(fù)載!,3.復(fù)式濾波電路,為獲得更好的濾波效果,可采用復(fù)式濾波電路。,電感應(yīng)與負(fù)載串聯(lián),電容應(yīng)與負(fù)載并聯(lián)。,4.倍壓整流電路,分析時的兩個要點(diǎn):設(shè)①負(fù)載開路,②電路進(jìn)入穩(wěn)態(tài)。,u2負(fù)半周,u2加C1上電壓對C2充電:P→D2→C2→A,最終,,,u2正半周C1充電:A→D1→C1→B,最終,P,討論一,,已知變壓器副邊電壓有效值為10V,電容足夠大,判斷下列情況下輸出電壓平均值UO(AV)≈?1.正常工作;2.C開路;3.RL開路;4.D1和C同時開路。,清華大學(xué)華成英hchya@,討論二,整流電路如圖所示,分別求解下列兩種情況下輸出電壓的波形和平均值、整流二極管的最大整流電流和最高反向工作電壓。1.變壓器副邊電壓有效值U21=U22=20V;2.U21=22V、U22=22V。,