实验九 整流、滤波及稳压电路
实验九 整流、滤波及稳压电路
一、实验目的
1.学会半导体二极管和稳压管极性的简单测试，了解其工作性能和作用；
2.掌握单相桥式整流、滤波、稳压电路的工作原理和对应电压波形及测试方法；
3.掌握输入交流电压与输出直流电压之间的关系；
4.了解倍压整流的原理与方法。 二、实验原理
整流电路是将交流电变为直流电以供 负载使用。直流稳压电源先通过整流电路 把交流电变为脉动的直流电，再经各种滤 波电路、稳压电路，使输出直流电压维持 稳定。由整流、滤波、稳压环节构成的简单
稳压电路如图9-1所示。
三、实验内容与要求
根据实验室提供的实验设备完成以下实验内容的设计：
1.用数字万用表测量二极管，学会用数字万用表检查二极管极性和性能的好坏。
2.设计并连接单相桥式整流电路，调节负载电阻，使负载电流分别为2mA 和8mA ，测量并记录变压器二次绕组的电压、整流电路的输出电压和负载两端的电压的大小，用示波器观察并画出上述电压和二极管两端电压的波形。
表9-1
3.设计并连接具有滤波的单相桥式整流电路，调节负载电阻，使负载电流分别为2mA 和8mA 时，测量并设计表格记录变压器二次绕组的电压，整流电路的输出电压和负载两端的电压的 大小，用示波器观察并画出上述电压的波形。
4.设计并连接具有滤波、稳压的单相桥式整流电路，在下列两种情况下，测量并记录变压器二次绕组的电压、整流电路的输出电压和负载两端的电压的大小，用示波器观察并画出上述电压的波形：当电源电压保持10V 不变时，调节负载电阻，使负载电流分别为2mA 和8mA ；
表9-2 图9-1 整流、滤波、稳压电路 ~O I O I R - +-+
5.拿掉一只二极管(模拟该桥臂二极管烧断)，重作2，3项。
6.设计一个三倍压电路，电源电压为16V，用数字万用表测量各电容器两端电压大小。
四、实验仪器设备
实验室可提供的设备见表9-4。
表9-4
五、实验报告要求
1.实验题目、目的、内容(包括设计的实验电路和实验数据表格)；
2.整理实验数据填入表格，画好对应的各电压波形，并通过实验数据比较加稳压环节和不加稳压环节两种情况下，对输出电压的影响；
3.回答思考题3；
4.分析整流后只加电容滤波，输出电压、二极管的导通角、负载中的电流会有什么变化?
5.分析倍压整流的原理。
六、注意事项
1.切勿用毫安表测电压。注意万用表的交直流电压挡、欧姆挡的转换及量程的选择；
2.电源采用交流10V电压，不允许接220V电源上；
3.防止误操作，避免电源短路、烧损二极管和调压器；
七、思考题
1.有时会遇到整流波形正半周和负半周幅值不等的情况，试分析其原因。
2.此稳压电源输出的最大电流是多少?如输出电流过大会有什么问题?
3.如果实验中有一个二极管被烧断或短路后果如何?
整流滤波稳压电路原理
整流滤波稳压电路原理 一、引言 稳压电路是现代电子设备中常用的一种电路，其作用是将不稳定的输入电压转换为稳定的输出电压，以保证电子设备的正常工作。而整流滤波稳压电路则是稳压电路中的一种重要形式，本文将详细介绍整流滤波稳压电路的原理和工作过程。 二、整流滤波稳压电路的原理 整流滤波稳压电路主要包括整流电路和滤波电路两部分。整流电路的作用是将交流输入电压转换为直流电压，而滤波电路则用于去除直流电压中的纹波，得到稳定的直流输出电压。 1. 整流电路 整流电路采用整流元件（如二极管）将输入电压的负半周期或正半周期截取，使其成为单向导通的电流。常见的整流电路有半波整流电路和全波整流电路两种。 （1）半波整流电路 半波整流电路只能将输入电压的正半周期截取，而负半周期则被截去。其电路中只需一个二极管即可实现，结构简单、成本低廉，但输出电压的纹波较大，稳定性较差。 （2）全波整流电路
全波整流电路能够将输入电压的正半周期和负半周期均截取。其电路中一般采用两个二极管，实现了电流的双向导通。相比半波整流电路，全波整流电路的输出电压波动较小，稳定性较好。 2. 滤波电路 滤波电路的作用是将整流后的直流电压中的纹波去除，得到稳定的直流输出电压。常见的滤波电路有电容滤波电路和电感滤波电路两种。 （1）电容滤波电路 电容滤波电路通过在电路中串联一个电容器，将纹波电压的高频成分通过电容器绕过，从而实现对纹波的滤波作用。电容滤波电路具有结构简单、成本低廉的优点，但对于低频纹波的滤波效果较差。 （2）电感滤波电路 电感滤波电路通过在电路中串联一个电感元件，利用电感元件的自感性质，将纹波电压的低频成分通过电感元件绕过，从而实现对纹波的滤波作用。电感滤波电路对于低频纹波的滤波效果较好，但结构复杂、成本较高。 三、整流滤波稳压电路的工作过程 整流滤波稳压电路的工作过程如下： 1. 输入电压经过整流电路，将交流电压转换为直流电压。
整流滤波与并联稳压电路
实验2.5 整流、滤波与稳压电路 一、实验目的 1、掌握单相半波、全波、桥式整流电路的工作原理及测量方法。 2、观察了解电容滤波作用及测量方法。 3、了解稳压二极管的稳压作用。 二、实验原理 整流是把交流电变成单向脉动直流电的过程，整流的基本器件是整流二极管。利用其单向导电性即可把交流电转换成直流电。半波整流和桥式整流电路分别如 图2.5.1和图2.5.2所示。 在图2.5.1中，经过半波整流后负载上得的直流电压为(K打开时) U L =0.45U 2 (其中U 2 为副边电压的有效值)。 在图2.5.2中，经过桥式整流后负载（R + R L ）上的得到的直流电压为（K 1 、 K 2同时打开时）U 34 =0.9U 2 。 在图2.5.2中，滤波作用则是降低输出电压中的脉动成分，得到较为理想的 直流电源，常用的滤波电路有C型、π型和T型。对于桥式整流C型滤波（合上 开关K 1），结构简单，其输出电压为 U 34 ≈1.2U 2 。 R L 220V 图9-1 220V 图9-2 R L 1K ③④⑤ ⑥ U L 图2.5.1 半波整流电路图图2.5.2 桥式整流电路图 141
在图2.5.1中，半波整流C型滤波（合上开关K）其输出电压 U L U 2 。 经电容滤波后,输出电压的纹波减小,直流分量得到提高。 在图2.5.2中R为限流电阻，其作用是通过调节自身的压降来保持输出电压的基本不变。Dw为稳压二极管，它是利用其反向击穿的伏安特性来实现稳压的（可 参考教材中有关内容）。若合上K 1、K 2 时，U L =U Z (U Z 为稳压二极管的稳压值)。 三、实验设备 1、模拟电路实验箱一套 2、示波器一台 3、数字万用表一块 四、实验任务及步骤 按表2.5.1所规定的顺序及内容，用万用表电压档（AC或DC）测量有关电压，并用双踪示波器观察有关波形，按实验电路图2.5.2连线。 142
整流与稳压
3.10 整流与稳压 一、实验目的 1． 熟悉三端式集成稳压器的主要性能； 2． 掌握变压器变压，桥式整流，电容滤波，三端式集成稳压器稳压的小功率直流稳压 源的设计； 3． 学会稳压电源的调试与测量方法。 二、实验原理 直流稳压电源一般由电源变压器，整流，滤波和稳压电路等四部分组成。 电压变压器是将电网220V 的交流电压变为所需要的电压值送入整流电路，整流电路再将交流电压变成脉动的直流电压。滤波电路是将脉动的直流电压的纹波加以滤除，得到平滑的直流电压。稳压电路的作用是当电网电压波动，负载和温度变化时，能维持输出直流电压的稳定。 1． 桥式整流电路 利用二极管的单向导电特性，将交流电压变换为单向脉动直流电的电路，称为整流电路。如图3-10-1所示。 (b)波形图 T r (a)原理图 图3-10-1 桥式整流电路 图中，T r 为电源变压器，它将电网交流电压V 1变成整流所需的交流电压V 2。接成电桥形式的二极管D 1~D 4为整流元件，也可用整流桥堆代替，原理相同。RL 为整流电路的负载电阻，其两端的电压V o 为整流输出电压。 由原理可知，V 2的正，负半周都有整流电流流过负载。因此，该电路常又称作全波桥式整流电路。
其整流输出电压的平均值，我们可求出，即 22 09.022V V V ==π 3-10-1 相应地，二极管的平均电流 L o D R V I I ⋅== 221 0 3-10-2 二极管在截止时所承受的最大反向电压 22V V RM = 3-10-3 我们在选用整流二极管时，其最大整流电流和最高反向电压应分别大于以上两式计算出的I D 和V RM 值。 如果是选择桥堆，我们则应关心最大工作电流和最大反压，反压值计算同上式，但电流是指能提供给负载的最大电流，应高于计算值。 2． 滤波电路 一般较常采用的是电容滤波电路，电路如图3-10-2所示，输出电压波形图反映的是电路稳态时的结果。 (a)原理图V o (b)输出波形图 图3-10-2桥式整流滤波电路 从波形图上可以看出，要保持一定的输出电压，或输出纹波较小，其放电时间常数应足够大， 要满足关系式 f T R L 21)5~3(2) 5~3(=≥ 3-10-4 式中T 和f 为电网电压的周期和频率，频率通常为50Hz 。输出电压与输入电压之间一般可取 V o ≈1.2V 2
整流滤波和稳压电路
整流、滤波和稳压电路 第一节整流电路 电力网供给用户的是交流 电，而各类无线电装置需要用直 流电。整流，确实是把交流电变 成直流电的进程。利用具有单向 导电特性的器件，能够把方向和 大小交变的电流变换为直流电。下 面介绍利用晶体二极管组成的各类 整流电路。 一、半波整流电路 图5-一、是一种最简单的整流 电路。它由电源变压器B、整流二 极管D和负载电阻R fz，组成。变压器把市电电压（多为220伏）变换为所需要的交变电压e2，D再把交流电变换为脉动直流电。 下面从图5-2的波形图上看着二极管是如何整流的。 变压器砍级电压e2，是一个方向和大小都随时刻转变的正弦波电压，它的波形如图5-2（a）所示。在0～K时刻内，e2为正半周即变压器上端为正下端为负。现在二极管经受正向电压面导通，e2通过它加在负载电阻R fz上，在π～
2π时刻内，e2为负半周，变压器次级下端为正，上端为负。这时D经受反向电压，不导通，R fz，上无电压。在π～2π时刻内，重复0～π时刻的进程，而在3π～4π时刻内，又重复π～2π时刻的进程…如此反复下去，交流电的 负半周就被"削"掉了，只有正半周通过 R fz，在R fz上取得了一个单一右向 （上正下负）的电压，如图5-2（b）所示， 达到了整流的目的，可是，负载电压U sc。 和负载电流的大小还随时刻而转变，因此， 通常称它为脉动直流。 这种除去半周、图下半周的整流方式，叫半波整流。不难看出，半波整说是以"捐躯"一半交流为代价而换取整流成效的，电流畅用率很低（计算说明，整流得出的半波电压在整个周期内的平均值，即负载上的直流电压U sc =）因此经常使用在高电压、小电流的场合，而在一样无线电装置中很少采纳。 二、全波整流电路 若是把整流电路的结构作一些调整，能够取得一种能充分利用电能的全波整流电路。图5-3 是全波整流电路的电原理图。 全波整流电路，能够看做是由两个半波整流电路组合成的。变压器次级线圈中间需要引出一个抽头，把次组线圈分成两个对称的绕组，从而引出大小相等但极性相反的两个电压e2a、e2b，组成e2a、D一、R fz与e2b、D2、R fz，两个通电回路。 全波整流电路的工作原理，可用图5-4 所示的波形图说明。在0～π间内，e2a对Dl为正向电压，D1导通，在R fz上取得上正下负的电压；e2b对D2为反向电压，D2不导通（见图5-4（b）。在π-2π时刻内，e2b对D2为正
实验九 整流、滤波及稳压电路
实验九 整流、滤波及稳压电路 一、实验目的 1.学会半导体二极管和稳压管极性的简单测试，了解其工作性能和作用； 2.掌握单相桥式整流、滤波、稳压电路的工作原理和对应电压波形及测试方法； 3.掌握输入交流电压与输出直流电压之间的关系； 4.了解倍压整流的原理与方法。 二、实验原理 整流电路是将交流电变为直流电以供 负载使用。直流稳压电源先通过整流电路 把交流电变为脉动的直流电，再经各种滤 波电路、稳压电路，使输出直流电压维持 稳定。由整流、滤波、稳压环节构成的简单 稳压电路如图9-1所示。 三、实验内容与要求 根据实验室提供的实验设备完成以下实验内容的设计： 1.用数字万用表测量二极管，学会用数字万用表检查二极管极性和性能的好坏。 2.设计并连接单相桥式整流电路，调节负载电阻，使负载电流分别为2mA 和8mA ，测量并记录变压器二次绕组的电压、整流电路的输出电压和负载两端的电压的大小，用示波器观察并画出上述电压和二极管两端电压的波形。 表9-1 3.设计并连接具有滤波的单相桥式整流电路，调节负载电阻，使负载电流分别为2mA 和8mA 时，测量并设计表格记录变压器二次绕组的电压，整流电路的输出电压和负载两端的电压的 大小，用示波器观察并画出上述电压的波形。 4.设计并连接具有滤波、稳压的单相桥式整流电路，在下列两种情况下，测量并记录变压器二次绕组的电压、整流电路的输出电压和负载两端的电压的大小，用示波器观察并画出上述电压的波形：当电源电压保持10V 不变时，调节负载电阻，使负载电流分别为2mA 和8mA ； 表9-2 图9-1 整流、滤波、稳压电路 ~O I O I R - +-+
直流稳压电源的设计(包括原理、设计方法及调试步骤)
实验九 直流稳压电源的设计 一．实验目的 1．学习小功率直流稳压电源的设计与调试方法。 2．掌握小功率直流稳压电源有关参数的测试方法。 二．预习要求 1．根据直流稳压电源的技术指标要求，按照教材中介绍的方法，设计出满足技术指标要求的稳压电源。根据设计与计算的结果，写出设计报告。 2．制定出实验方案，选择实验用的仪器设备， 三．实验原理 小功率稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成，如图1所示。 + 电 源 + 整 流 + 滤 波 + 稳 压 + u 1 u 2 u 3 u I U 0 _ 变压器 _ 电 路 _ 电 路 _ 电 路 _ （a ）稳压电源的组成框图 u u u 3 图1稳压电源的组成框图及整流与稳压过程 1．电源变压器 电源变压器的作用是将来自电网的220V 交流电压u 1变换为整流电路所需要的交流电压u 2。电源变压器的效率为： 1 2P P =η 其中：2P 是变压器副边的功率，1P 是变压器原边的功率。一般小型变压器的效率如表1所示：
因此，当算出了副边功率2P 后，就可以根据上表算出原边功率1P 。 2．整流和滤波电路 在稳压电源中一般用四个二极管组成桥式整流电路，整流电路的作用是将交流电压u 2变换成脉动的直流电压u 3。滤波电路一般由电容组成，其作用是把脉动直流电压u 3中的大部分纹波加以滤除，以得到较平滑的直流电压U I 。U I 与交流电压u 2的有效值U 2的关系为： 2)2.1~1.1(U U I = 在整流电路中，每只二极管所承受的最大反向电压为： 22U U RM = 流过每只二极管的平均电流为： R U I I R D 245.02== 其中：R 为整流滤波电路的负载电阻，它为电容C 提供放电通路，放电时间常数RC 应满足： 2 )5~3(T RC > 其中：T = 20ms 是50Hz 交流电压的周期。 3．稳压电路 由于输入电压u 1发生波动、负载和温度发生变化时，滤波电路输出的直流电压U I 会随着变化。因此，为了维持输出电压U I 稳定不变，还需加一级稳压电路。稳压电路的作用是当外界因素（电网电压、负载、环境温度）发生变化时，能使输出直流电压不受影响，而维持稳定的输出。稳压电路一般采用集成稳压器和一些外围元件所组成。采用集成稳压器设计的稳压电源具有性能稳定、结构简单等优点。 集成稳压器的类型很多，在小功率稳压电源中，普遍使用的是三端稳压器。按输出电压类型可分为固定式和可调式，此外又可分为正电压输出或负电压输出两种类型。 （1） 固定电压输出稳压器 常见的有CW78??（LM78??）系列三端固定式正电压输出集成稳压器；CW79??（LM79??）系列三端固定式负电压输出集成稳压器。三端是指稳压电路只有输入、输出和接地三个接地端子。型号中最后两位数字表示输出电压的稳定值，有5V 、6V 、9V 、15V 、18V 和24V 。稳压器使用时，要求输入电压U I 与输出电压U o 的电压差U I - U o ≥2V 。稳压器的静态电流I o = 8mA 。当U o = 5 ~ 18V 时，U I 的最大值U Imax = 35V ；当U o =18 ~ 24V 时，U I 的最大值U Imax = 40V 。它们的引脚功能及组成的典型稳压电路见附录图A 所示。 （2）可调式三端集成稳压器 可调式三端集成稳压器是指输出电压可以连续调节的稳压器，有输出正电压的CW317系列（LM317）三端稳压器；有输出负电压的CW337系列（LM337）三端稳压器。在可调式三端集成稳压器中，稳压器的三个端是指输入端、输出端和调节端。稳压器输出电压的可调范围为U o =1.2 ~ 37V ，最大输出电流I omax =1.5A 。输入电压与输出电压差的允许范围为： U I -U o = 3 ~ 40V 。三端可调式集成稳压器的引脚及其应用电路见附录图B 。 三．稳压电源的设计方法：
整流滤波稳压电路实验报告
整流滤波稳压电路实验报告 一、整流电路 整流电路的关键问题是利用二极管的单向导电性，将交流电压变换成单相脉动电压。单相整流电路可分半波、全波、桥式、倍压整流等。由于半波整流电路只在电源的半个周期工作，电源利用率低，输出波形脉动较大，且电路简单。1、全波整流电路 如下图所示，全波整流是由两个单相半波整流电路组成的，变压器的二次线圈的中心抽头把U2分成两个大小相等，方向相反的U21和U22 图1 全波与桥式整流电路 工作原理：在正弦交流电源的正半周，VD1正向导通，VD2反向截至，电流经VD1，负载电阻RL回到变压器中心抽头0点，构成回路，负载得到半波整流电压和电流。 同理，在电源的负半周，VD2导通，VD1截止。电流经VD2，RL流回到变压器中心抽头0点，负载RL又得到半波电压和电流。在负载上得到的电压和电流波形图见图2a。
2、电感滤波电路 如果要求负载电流较大时，输出电压仍较平稳，则采用电感滤波电路。如下图所示。 电感线圈上的直流阻抗很小，所以脉动直流电压中的直流分量很容易通过电感线圈，几乎全部到达负载电阻RL，而电感对交流的阻抗很大，所以脉动电压中的交流分量很难通过电感线圈。由于电感和负载电阻串联，对交流分量可看成一个分压器，如果电感的感抗比负载电阻大很多，那么交流分量将大部分降在电感上，这样就可以将脉动较大的直流输出变为较平稳的直流输出。滤波后的波形见下图。 如果负载电阻一定，电感越大，输出电压波动越小，滤波效果越好。所以电感滤波一般用于负载变动较大，负载平均电流较大的场合。 3、复式滤波器 通过电容滤波或电感滤波，直流输出仍有或多或少的波动。在要求较高的场合，为得到更加平滑的直流，可采用复式滤波器。 1）LC滤波器
整流滤波稳压实验报告
整流滤波及稳压电路之阳早格格创做 一、真验手段 1．掌握单相桥式整流电路的应用 2．掌握电容滤波电路的个性 3．掌握稳压管稳压的应用战尝试 二、真验仪器 电路板，示波器，函数旗号爆收器等. 三、真验本理 曲流稳压电源是所有电子设备的要害组成部分，它的基础任务是将电力网接流电压变更为电子设备所需要的接流电压值，而后利用二极管单背导电性将接流电压整流为单背脉冲的曲流电压，再通过电容或者电感等储能元件组成的滤波电路去减小其脉动身分，进而得到较仄滑的曲流电压.共时，由于该曲流电压易受电网动摇及背载变更的效率，必须加稳压电路，利用背反馈去保护输出曲流电压的宁静.曲流稳压电源的基础组成框图战处事波形如图一所示： 220V 50Hz 图一 1、整流电路 利用二极管的单背导电效率，将电网的接流电转形成单目标的脉冲曲流电，那便是整流.时常使用的整流电路有
半波整流、桥式整流以及倍压整流.那次真验中主要采与桥式整流的办法赢得单背脉冲的曲流电源. 桥式整流电路（如图二）由四个二极管组成，背载电流也由二路二极管轮流导通（如V1,V2）而提供，波纹小，截行一路二个二极管（如V3，V4）分担反背电压，对于整流管央供较矮，是最时常使用的整流电路. 图二 2、滤波电路 整流电路输出的是曲流脉冲电压，那种脉冲电压中含有较大的接流身分，果而没有克没有及包管电子设备仄常处事，尤为明隐的是正在声响设备中会出现较宽沉的接流哼声.果此需要进一步减小输出电压的那种脉动，使其越收仄滑.滤波电路便是利用电容或者电感正在电路中的储能效率去完毕此功能的.时常使用的滤波器有电容滤波战电感滤波，然而是相共的滤波效验时，采与电容滤波比采与电感滤波更经济灵验.如图三，以桥式整流为例，证明整流滤波的处事本理. 图三 3、稳压电路 虽然整流滤波电路可使接流电形成仄滑的曲流电，然而由于受到电网电压的动摇、背载电阻的变更以及环境温度的变更，那些均会引导输出曲流电压的没有宁静.果此，大普遍
整流滤波与并联稳压电路实验心得
整流滤波与并联稳压电路实验心得 整流滤波与并联稳压电路是电子电路中常见的基础电路,在实际应用中发挥着重要的作用。本文将介绍这两种电路的实验心得,并阐述它们在电路设计和实验测试中的注意事项。 正文: 1. 整流滤波电路实验心得 整流滤波电路是电路中最基本的电路之一,用于将高电压转换为低电压,以便于在电子设备中使用。在整流滤波电路实验中,我们需要掌握以下几个方面的知识和技巧: (1)了解电路原理:整流滤波电路的原理是通过对电路中的电流和电压进行调节,使得输入信号得以被稳定地输出。在实验中,我们需要理解电路中的各个元件的作用和相互关系,以便更好地设计电路。 (2)选择合适的电路元件:在实验中,我们需要选择合适的电路元件,如二极管、晶体管、电容和电感等,以保证电路的稳定性和可靠性。 (3)掌握电路仿真工具:在实验中,我们需要用到电路仿真工具,如MATLAB等,以模拟电路的真实行为,并进行实验测试。 (4)注意电路参数调节:在实验中,我们需要对电路的参数进行调整,如二极管的正向电压、晶体管的放大倍数等,以保证电路的稳定性和可靠性。 2. 并联稳压电路实验心得 并联稳压电路是电路中常用的一种稳压电路,用于稳定输出电压。在并联稳压电路实验中,我们需要掌握以下几个方面的知识和技巧: (1)了解电路原理:并联稳压电路的原理是通过并联的稳压二极管和稳压电
阻来调节输出电压。在实验中,我们需要理解电路中的各个元件的作用和相互关系,以便更好地设计电路。 (2)选择合适的电路元件:在实验中,我们需要选择合适的电路元件,如二极管、晶体管、电容和电感等,以保证电路的稳定性和可靠性。 (3)掌握电路仿真工具:在实验中,我们需要用到电路仿真工具,如MATLAB等,以模拟电路的真实行为,并进行实验测试。 (4)注意电路参数调节:在实验中,我们需要对电路的参数进行调整,如稳压二极管的正向电压、稳压电阻的阻值等,以保证电路的稳定性和可靠性。 拓展: 在实验中,我们还需要注意以下几个方面: (1)注意电路的连接方式:在实验中,我们需要按照正确的连接方式将电路元件连接在一起,以确保电路的稳定性和可靠性。 (2)注意电路的稳定性:在实验中,我们需要对电路的稳定性进行测试,如对输出电压进行调整,以确保电路的稳定性。 (3)注意电路的电源电压:在实验中,我们需要确保电路的电源电压稳定,以保证电路正常工作。 总之,在整流滤波电路和并联稳压电路的实验中,我们需要掌握电路原理、选择合适的电路元件,并掌握电路仿真工具和调试技巧,以便更好地完成实验任务。
整流滤波与并联稳压电路实验报告
整流滤波与并联稳压电路实验报告 一、实验目的 本实验旨在通过搭建整流滤波电路和并联稳压电路，对电路中的各种元器件进行分析和测试，掌握实际电路中的滤波和稳压原理。 二、实验原理 1. 整流滤波电路 整流滤波电路是一种将交流电转换为直流电并进行滤波的电路。在电路中，通过二极管对交流电进行整流，将其转换为直流电，但此时直流电中仍然存在着交流分量，需要通过滤波电路将其滤掉，得到纯净的直流电。 整流滤波电路的核心是滤波电容，其作用是在电路中形成一个低阻抗通道，将直流电中的交流分量滤掉，使电路输出为纯净的直流电。滤波电容的电容值越大，滤波效果越好。 2. 并联稳压电路 并联稳压电路是一种通过并联电阻来维持电路输出电压稳定的电路。在电路中，通过对电路中的电阻进行调整，使电路中输出电压保持在一定范围内的稳定状态。
并联稳压电路的核心是稳压二极管，其作用是在电路中维持一定的电压稳定性。稳压二极管的特点是其正向电压降始终保持不变，在电路中起到稳定电压的作用。并联电阻的阻值越大，稳压效果越好。 三、实验步骤 1. 整流滤波电路实验 (1) 搭建整流滤波电路，连接好电源和负载。 (2) 测量电路中的电压和电流，记录下数据。 (3) 更换不同电容值的滤波电容，比较滤波效果。 2. 并联稳压电路实验 (1) 搭建并联稳压电路，连接好电源和负载。 (2) 测量电路中的电压和电流，记录下数据。 (3) 更换不同阻值的并联电阻，比较稳压效果。 四、实验结果 1. 整流滤波电路实验结果 在搭建的整流滤波电路中，我们分别使用了100μF、220μF、470μF三种不同电容值的滤波电容进行测试，得到了如下数据：
整流滤波与并联稳压电路实验报告
实验报告：整流滤波与并联稳压电路 1. 背景 整流滤波电路和并联稳压电路是电子技术中常见的两种电路，它们在实际应用中具有重要的作用。整流滤波电路用于将交流信号转换为直流信号，并通过滤波器去除信号中的高频噪声；而并联稳压电路则可以在输入电压变化时保持输出电压恒定。本次实验旨在探究整流滤波和并联稳压原理，并通过实验验证理论结果。 2. 实验目的 1.理解整流滤波和并联稳压原理； 2.掌握整流滤波和并联稳压电路的设计方法； 3.通过实验验证理论计算结果。 3. 实验原理 3.1 整流滤波电路 整流滤波电路主要由二极管桥整流器和滤波器组成。二极管桥整流器可以将输入的交流信号转换为具有相同幅值但只有正半周或负半周的脉动直流信号。然后，通过选取合适的滤波器进行滤波操作，去除脉动直流信号中的高频噪声，得到平滑的直流输出信号。 3.2 并联稳压电路 并联稳压电路是通过将稳压二极管与负载电阻并联连接来实现稳压功能的。当输入电压波动时，稳压二极管会自动调节其导通电流，以保持输出电压恒定。在并联稳压电路中，负载电阻的值和稳压二极管的特性参数需要根据实际需求进行选择。 4. 实验装置与器材 1.交流电源 2.整流滤波器实验箱 3.示波器
4.多用表 5.二极管、稳压二极管等元件 5. 实验步骤与结果 5.1 整流滤波电路实验步骤 1.按照给定的原理图连接整流滤波电路； 2.将交流电源接入整流滤波器输入端； 3.调节交流电源输出，观察示波器上输出信号的变化，并记录测量值； 4.更换不同容值的滤波电容，重复步骤3。 5.1 整流滤波电路实验结果 通过实验测量得到的输出电压波形如下图所示： 根据测量结果，可以计算出整流滤波电路的纹波系数为0.05，平均输出电压为12V。 5.2 并联稳压电路实验步骤 1.按照给定的原理图连接并联稳压电路； 2.将交流电源接入并联稳压电路输入端； 3.调节交流电源输出，观察示波器上输出信号的变化，并记录测量值； 4.更换不同负载阻值，重复步骤3。 5.2 并联稳压电路实验结果 通过实验测量得到的输出电压与输入电压关系如下表所示： 输入电压（V）输出电压（V） 10 9.8 20 9.7 30 9.6 根据测量结果，可以发现并联稳压电路在不同输入电压下能够保持输出电压基本恒定。
整流滤波与稳压电路
实验6 整流滤波与稳压电路 一、实验目的 1. 理解单相半波和单相桥式整流电路的工作原理。 2. 理解电容滤波电路的工作原理及外特性。 3. 掌握稳压二极管构成的并联稳压电路工作原理。 4. 学习三端集成稳压电路的使用方法。 5.熟悉直流稳压电源的性能指标及测试方法。 二、实验任务 基本实验任务 1. 选择二极管组成整流电路，测试半波、桥式整流电路的性能。 2. 测量不同容量的电容滤波电路的输出波形和外特性，分析电容滤波性能。 3. 测量稳压二极管构成的并联稳压电路的性能参数。 扩展实验任务 1.用三端集成稳压器LM317组成稳压电路，并测量电路的性能参数。 2.设计一个能够给300Ω的负载电阻提供5V稳定的直流电压的电源。 （1）选择与要求符合的电路结构； （2）通过计算，选择合适的器件参数； （3）画出电路，列出器件清单。 三、实验器材 1．双踪示波器 2．台式数字万用表 3. 模拟电路实验箱 四、实验原理 能将交流电变换为稳定的直流电的电路称为直流稳压电源。直流稳压电源的结构框图如图10.1 图10.1 直流稳压电源的原理框图 所示。 1.电源变压器 电源变压器将输入的220V（50Hz）交流电压变换为整流电路适用的交流电压。同时还起到了将强、弱电隔离的作用，所以该电源变压器又称隔离变压器。
2. 整流电路 整流电路是利用二极管的单向导电性，将交流电变成单向脉动的直流电。常用的单相整流电路有单相半波与单相桥式整流。 单相半波整流电路由一只二极管组成，如图10.2（a ）所示。该电路输入为变压器副边的正弦交流电压，输出为只保留输入电压正半周的单向脉动直流电压，波形如图10.2 （b ）所示。若 将D 看做理想二极管，则输出电压的平均值与变压器付边电压有效值的关系是：U 0=0.45U 2。 单相桥式整流由四只二极管组成整流桥，如图10.3（a ）所示。在输入电压的正半周，D 1和D 3导通， D 2 和D 4截止，输出电压为u 2的正半周；在输入电压的负半周，D 2和D 4导通， D 1和D 3截止，输出电压是将u 2的负半周反相后加到负载上，输出电压波形如图10.3（b ）所示。输出电压的平均值与变压器付边电压有效值的关系是：U 0=0.9U 2。 3. 滤波电路 滤波电路是利用电容和电感对直流分量和交流分量呈现不同电抗的特点，可以滤除整流电路输出电压的交流成分，保留其直流成分，使其变成比较平滑的电压波形。常用的滤波电路有：电容滤波、电感滤波和π型滤波。 电容滤波电路简单，滤波效果好，是一种应用最多的滤波电路。其电路结构就是在整流 电路的输出端与负载电阻并联一个足够大的电容器，当滤波电容的容量越大，电容放电的时间常数越大，输出电压的平均越高。选择合适的电容滤波时（L (3~5) 2 T R C ），其输出电压平均值与变压器付边电压有效值之间的关系近似为： 单相半波整流电容滤波：U 0=U 2， 单相全波整流电容滤波：U 0=1.2U 2 空载时O 2U 2U 。 桥式整流电容滤波电路如图10.4（a ）所示，其输出电压波形如图10.4（b ）所示。 t u 图10.2 单相半波整流电路 3π u 2 2U 2 ωt 0 π 2π （b ） u o 3π 2U 2 ωt π 2π u 1 +r u 2 u o R L （a ） -图10.3 单相桥式整流电路 D 1 D 4 D 2（a ） D 3 u o R L u 2 u 1 +-3π u 2 2U 2 ωt 0 π 2π （b ） u o 3π 2U ωt 0 π 2π
整流滤波稳压电路实验报告
整流滤波稳压电路实验报告 整流滤波稳压电路实验报告 一、引言 电路实验是电子工程学习中不可或缺的一环，通过实际操作和观察，我们可以 更好地理解电子元件的工作原理和电路的特性。本次实验的主题是整流滤波稳 压电路，通过搭建电路并进行实验，我们将深入探究整流滤波稳压电路的原理 和性能。 二、实验目的 1. 理解整流滤波稳压电路的基本原理； 2. 掌握整流滤波稳压电路的搭建方法； 3. 分析整流滤波稳压电路的输出特性。 三、实验原理 整流滤波稳压电路是一种常见的电源电路，其主要功能是将交流电转换为直流电，并通过滤波电路使输出电压更加稳定。整流电路采用二极管作为开关元件，将正负半周期的交流电信号转换为单向的脉冲信号。然后，通过滤波电路将脉 冲信号转换为平滑的直流信号。稳压电路则通过负反馈控制，使输出电压保持 稳定。 四、实验器材和元件 1. 交流电源； 2. 整流二极管； 3. 滤波电容； 4. 稳压二极管；
5. 变阻器； 6. 示波器； 7. 万用表。 五、实验步骤 1. 搭建整流电路：将交流电源与整流二极管连接，接入负载电阻，通过示波器观察输出波形。 2. 搭建滤波电路：在整流电路的输出端并联一个滤波电容，通过示波器观察输出波形的变化。 3. 搭建稳压电路：在滤波电路的输出端并联一个稳压二极管，通过示波器观察输出波形的稳定性。 4. 调节变阻器：通过调节变阻器的阻值，观察输出电压的变化情况。 六、实验结果与分析 在完成实验步骤后，我们观察到以下结果： 1. 整流电路能够将交流电转换为单向的脉冲信号，输出波形为半波整流波形； 2. 滤波电路能够将脉冲信号转换为平滑的直流信号，输出波形的纹波减小； 3. 稳压电路能够通过负反馈控制，使输出电压保持稳定； 4. 调节变阻器的阻值可以改变输出电压的大小。 通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论： 1. 整流滤波稳压电路能够将交流电转换为直流电，并保持输出电压的稳定性； 2. 滤波电容的选择和连接方式对输出波形的纹波有重要影响； 3. 稳压二极管的负反馈控制能够有效地提高稳压电路的性能； 4. 通过调节变阻器的阻值，可以灵活地控制输出电压的大小。
详解整流、滤波、稳压电路
整流、滤波、稳压电路 看不懂 你砍我 好久的电路原理说明，终于能够看懂整流滤波稳压电路了，分享一下 整流与滤波电路 整流电路的任务是利用 二极管 的单向导电性，把正、负交变的 50Hz 电网电压变成 单方向脉动的直流电压。 整流电路只是将交流电变换为单方向的脉动电压和电流， 由于后者含有较大的交流 成分，通常还需在整流电路的输出端接入滤波电路，以滤除交流分量，从而得到平 滑的直流电压 由波形可知：
1. 开关 S 打开时，电容两端电压为变压器付边的最大值 2 . 开关 S 闭合，即为电容滤波电阻负载，当变压器付边电压大于电容上电压时 ，电容充电，输出电压升高，当 时电容放电，输出下降。如此充电 快，放电慢的不断反复， 在负载上将得到比较平滑的输出电压。 当负载电阻越大时， 放电越慢，纹波电压越小，负载电阻小时，放电快，纹波大，而且输出电压低。 为此有三种情况下的输出电压估算值： 1） 电容滤波，负载开路时 。 2）无电容滤波，电阻负载时，输出电压平均值为： 为确保 二极管 安全工作，要求：不同电子设备要求其电源电压的平滑程度不同，为 此可采用不同的滤波电路。常见的有电容滤波、电感滤波和复式滤波电路 （ 两个或 两个以上滤波元件组成 ） 。 估 ，通常按
二、线性串联型稳压电路 整流滤波后的电压是不稳压的，在电网电压或负载变化时，该电压都会产生变化，而且纹波电压又大。所以，整流滤波后，还须经过稳压电路，才能使输出电压在一定的范围内稳定不变。 1. 稳压电路（电源）的主要性能指标 输出的稳定电压值Vo，最大输出电流Imax，输出纹波电压V～，稳压系数（电压调整率），该值越小，稳定性越好。 输出电阻（内阻），，内阻越小越好。 2. 串联型稳压电路的基本结构基本思路：
整流滤波与并联稳压电路实验心得
整流滤波与并联稳压电路实验心得 在本次实验中，我们学习了整流滤波和并联稳压电路的原理和应用。整流滤波是一种将交流电信号转换为直流电信号的技术，而并联稳压电路则是一种用于稳定电源输出电压的电路。 首先，我们进行了整流滤波实验。在实验中，我们使用了半波整流电路和全波整流电路。半波整流电路只能将正弦波的一半进行整流，而全波整流电路则可以将整个正弦波进行整流。在实验中，我们观察到整流后的波形变得更加平滑，直流分量明显增大。这是因为整流电路将交流信号的负半周期翻转为正半周期，然后通过滤波电路去除了交流信号的高频成分。 接下来，我们进行了并联稳压电路的实验。在实验中，我们使用了稳压二极管和稳压三极管。这些稳压元件可以通过限制电压的变化范围来稳定电路的输出电压。在实验中，我们观察到无论输入电压如何变化，输出电压几乎保持不变。这是因为稳压二极管和稳压三极管能够自动调整其电阻值，以保持输出电压的稳定性。 通过本次实验，我深刻理解了整流滤波和并联稳压电路的原理和作用。整流滤波可以将交流信号转换为直流信号，使其适用于许多电子设备的供电需求。而并联稳压电路则可以稳定电源输出电压，保证电子设备的正常工作。这些技术在实际应用中具有广泛的应用，对于电子工程师来说是必备的基础知识。 通过实验，我还学会了使用实验仪器和测量工具，例如万用表和示波器。这些工
具对于实验的准确性和可靠性起到了至关重要的作用。我也意识到了实验操作的重要性，例如正确连接电路、合理选取电阻和电容等。这些细节都对实验结果产生了直接影响。 总的来说，本次整流滤波和并联稳压电路实验让我更深入地理解了电路原理和应用。通过实际操作，我不仅掌握了实验技巧，还提高了对电子电路的认识。这对我今后的学习和研究都有着积极的影响。