整流电路波形总结

1、单相半波可控整流电路——阻性负载，触发角

2、单相半波可控整流电路——阻感负载，触发角

3、单相半波可控整流电路——阻感负载有续流二极管，触发角

4、单相桥式全控整流电路——纯阻性负载，触发角

5、单相桥式全控整流电路——带反电动势负载，触发角

6、单相桥式全控整流电路——阻感性负载，触发角

7、单相全波可控整流电路(单相双半波可控整流电路）——阻性负载，触发角

8、单相桥式半控整流电路——阻性负载，触发角

9、单相桥式半控整流电路——阻感负载，有续流二极管，触发角

10、单相桥式半控整流电路另一种接法

1、三相半波可控整流电路——纯阻性负载

R 1）纯电阻负载，触发角为0度

2）纯阻性负载，触发角30度

3）纯阻性负载，触发角大于30度电流断续，以60度为例

2、三相半波可控整流电路——阻感负载

1）阻感负载，触发角60度（当触发角时，整流电压波形与纯阻性负载时相同，因为两种负载情况下，负载电流均连续）。

3、三相桥式全控整流电路

1）纯电阻负载，触发角0度

纯阻性负载，0度触发角时晶闸管工作情况

2）纯阻性负载，触发角30度

3）纯阻性负载，触发角60度

4）纯阻性负载，触发角90度

5）阻感负载，触发角0度

6）阻感负载，触发角30度

7）阻感负载，触发角90度

4、考虑变压器漏感时的三相半波可控整流电路及波形

各种整流电路换相压降和换相重叠角的计算

5、电容滤波的不可控整流电路（单相桥式整流电路）

6、感容滤波的二极管整流电路

7、带平衡电抗器的双反星型可控整流电路

触发角为0度时，两组整流电压电流波形

平衡电抗器作用下输出电压的波形和电抗器上的电压波形

平衡电抗器作用下，两个晶闸管同时导通的情况

当触发角为30度、60度、90度时，双反星形电路的输出电压波形

8、多重化整流电路（并联多重联结的12脉波整流电路）

9、移相30度串联2重联结电路

单相桥式整流电路实验

课题单相桥式整流电路执教者教学时间40×2分钟教学方法启发讲授、项目示范、练习巩固教学用具黑板/粉笔，投影，二极管整流电路示范装置，交流电源调节器，通用双踪示波器，万用表教学目的通过对单相桥式整流电路原理的理解，能够正确的使用和安装单向桥式整流电路或桥堆（1）根据二极管的单向导电性正确判断桥中二极管的导通、截止状态，并用波形表示；（2）使用示波器分析工作中电路的波形，正确判断桥及桥中二极管的工作情况是否正常；（3）使用万用表对桥的输入、输出电压进行测量、监控，掌握桥的输入、输出关系；（4）根据要求正确地选择二极管或集成的桥堆；（5）正确安装整流桥并接入电路，注意好的职业习惯的培养；教学重点单向桥式整流电路原理的理解及电路安装教学难点（1）桥中各桥臂二极管的工作情况分析；（2）整流桥中二极管参数的选择；（3）二极管在整流电路安装时的操作要点。教学过程项目内容备注导入：8min 1、二极管的单向导电性； 2、单向半波、全波整流电路的优劣特点使用万用表和示波器对相关内容进行复习。

教学过程( 续) 新课： 65 min 单相桥式整流电路原理 (35min) 1、用不同颜色的发光二极管代替普通的整流二极管组成桥式整流电路，正确接入电路，演示二极管整流过程。 2、将双踪示波器分别接入相邻、相对两桥臂，观察其变化过程。(1、2共18min) 3、使用万用表对其输入、输出电压进一步跟踪，调节输入电压的大小，测量输出电压，发现它们之间的数量关系。（14min） 4、师生对上述过程进行分析，探究上述现象形成的原因。(3min) 运用模块式任务导向教学原理，展开教学，以突出重点、分化难点。器件的选择与电路安装 (30min) 1、根据上述原理分析，获得二极管桥式整流电路中二极管上承受最大反压、流过二极管整流电流值与整流桥交流侧输入电压的关系，从而理解该电路在选择二极管时所采用的经验式。 2、示范练习并指导学生根据需要选择二极管，并将其正确接入电路。注意事项电路安装时，一定要认准交流侧“阴阳-阴阳”串联，直流侧“阴阴-阳阳”并联；测试桥式整流电路输入、输出电压时要注意万用表使用安全；测试信号波形时，因测试探头“公共接地”端在测试中的作用，在测试时为了分析方便，当测试扫描一旦确定，在进行输出、管压降测试时，不要再次调节该参数。课堂总结及作业布置(5min) 总结本教学单元的重点，巧妙设置问题考查学生的掌握程度，同时提出思考，为进入滤波电路学习做好铺垫。课堂答疑（2 min）针对本教学单元内的相关问题，课堂上回答学生的疑问，并对比较集中的、非常规性的问题在全班进行解释。教学反思（附后） 2

(完整版)整流滤波电路实验报告

整流滤波电路实验报告姓名：XXX 学号：5702112116 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、纹波显著成小，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）

200Ω100Ω50Ω

25Ω 6、更换10μF的电容，改变电阻（200Ω、100Ω、50Ω、25Ω）200Ω 100Ω

50Ω 25Ω 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： avg)r m V V V （输+= 又有i avg R C V ??=输89.2V )(r 所以当C 一定时，R 越大就越小 )(r V avg 越大输V

经验整流电路简单的计算公式

整流二极管可用半导体锗或硅等材料制造。硅整流二极管的击穿电压高，反向漏电流小，高温性能良好。通常高压大功率整流二极管都用高纯单晶硅制造。这种器件的结面积较大，能通过较大电流（可达上千安），但工作频率不高，一般在几十千赫以下。整流二极管主要用于各种低频整流电路。整流电路分类：单向、三相与多项整流电路；还可分为半波、全波、桥式整流电路；又可分为可控与不可控；当全部或部分整流元件为可控硅（晶闸管）时称可控整流电路（一）不可控整流电路 1、单向二极管半波整流电路半波整说是以"牺牲"一半交流为代价而换取整流效果的，电流利用率很低；因此常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线电装置中很少采用。输出直流电压U=0.45U2 流过二极管平均电流I=U/RL=0.45U2/RL 二极管截止承受的最大反向电压是Um反=1.4U2 2、单向二极管全波整流电路因此称为全波整流，全波整流不仅利用了正半周，而且还巧妙地利用了负半周，从而大大地提高了整流效率（Usc＝0.9e2，比半波整流时大一倍）另外，这种电路中，每只整流二极管承受的最大反向电压，是变压器次级电压最大值的两倍，因此需用能承受较高电压的二极管。输出直流电压U=0.9U2

流过二极管平均电流只是负载平均电流的一半,即流过负载的电流I=0.9U2/RL流过二极管电流I=0.45U2/RL 二极管截止时承受2.8U2的反向电压因此选择二极管参数的依据与半波整流电路相比有所不同，由于交流正负两个半周均有电流流过负载，因此变压器的利用率比半波整流高。二极管全波整流的另一种形式即桥式整流电路，是目前小功率整流电路最常用的整流电路。 3、二极管全波整流的结论都适用于桥式整流电路，不同点仅是每个二极管承受的反向电压比全波整流小了一半。桥式电路中每只二极管承受的反向电压等于变压器次级电压的最大值，比全波整洗电路小一半！ U=0.9U2 流过负载电流I=0.9U2/RL 流过二极管电流I=0.45U2/RL 二极管截止承受反向电压U=1.4U2 另外，在高电压或大电流的情况下，如果手头没有承受高电压或整定大电滤的整流元件，可以把二极管串联或并联起来使用。图5-7 示出了二极管并联的情况：两只二极管并联、每只分担电路总电流的一半，三只二极管并联，每只分担电路总电流的三分之一。总之，有几只二极管并联，"流经每只二极管的电流就等于总电流的几分之一。但是，在实际并联运用时"，由于各二极管特性不完全一致，不能均分所通过的电流，会使有的管子困负担过重而烧毁。因此需在每只二极管上串联一只阻值相同的小电阻器，使各并联二极管流过的电流接近一致。这种均流电阻R 一般选用零点几欧至几十欧的电阻器。电流越大，R应选得越小。

单相桥式整流、滤波电路教案

课题：单相桥式整流、滤波电路课型：讲练结合一、学习目标（一）职业技能： 1.掌握电路接线的基本技能，能完成单相整流滤波电路的搭建 2.学会用示波器观察单相桥式整流、滤波电路电压波形并比较整流与滤波前后的波形。 3.能正确使用双踪示波器和万用表完成对单相整流滤波电路的测试（二）职业知识: 1 ?理解整流的含义，熟悉几种典型的整流电路 2?理解整流电路的工作原理，熟练掌握其相应的计算及二极管的选用原则 3?理解滤波的概念，了解常用的滤波方式 4.理解电容滤波的工作原理，掌握滤波电容的选择要求（三）职业道德与情感: 1通过电路接线与搭建，提高学生排除常见故障的能力 2.提高学生分析问题和解决问题的能力二、工作任务单【任务一】单相整流滤波电路的接线搭建

【任务二】单相整流电路的分析【任务三】单相整流电路的测试【任务四】单相整流滤波电路的测试和识读三、预备实践知识 1.电路接线的基本技能 2.双踪示波器和万用表的使用方法四、预备理论知识 1.整流的含义及整流电路的工作原理 2.滤波的概念和滤波电路的工作原理 3.二极管和滤波电容的选用原则五、教学重点、难点：重点：单相桥式整流、滤波电路的工作原理与参数计算难点：单相桥式整流、滤波电路的工作原理六、【知识回顾】 1.二极管的特性是_________________ O 2.理想二极管是指___________________ o 3.单相半波整流电路变压器次级输出电压和负载的电压U。的关系是什么？七、教学过程：引子：上一堂课我们讲述了单相半波整流滤波电

路，大家发现半波整流，只能整出上半个波形，电源利用率低，脉动大，效果不是很好，脉动虽有所减少，但依然存在，那么怎样才能提高电源的利用率呢？如

经验：整流电路简单的计算公式

整流二极管可用半导体锗或硅等材料制造。硅整流二极管得击穿电压高，反向漏电流小，高温性能良好。通常高压大功率整流二极管都用高纯单晶硅制造。这种器件得结面积较大，能通过较大电流（可达上千安），但工作频率不高，一般在几十千赫以下。整流二极管主要用于各种低频整流电路。整流电路分类：单向、三相与多项整流电路；还可分为半波、全波、桥式整流电路；又可分为可控与不可控；当全部或部分整流元件为可控硅（晶闸管）时称可控整流电路（一）不可控整流电路 1、单向二极管半波整流电路半波整说就是以"牺牲"一半交流为代价而换取整流效果得，电流利用率很低；因此常用在高电压、小电流得场合，而在一般无线电装置中很少采用。输出直流电压U=0、45U2 流过二极管平均电流I=U/RL=0、45U2/RL 二极管截止承受得最大反向电压就是Um反=1、4U2 2、单向二极管全波整流电路因此称为全波整流，全波整流不仅利用了正半周，而且还巧妙地利用了负半周，从而大大地提高了整流效率（Usc＝0、9e2，比半波整流时大一倍）另外，这种电路中，每只整流二极管承受得最大反向电压，就是变压器次级电压最大值得两倍，因此需用能承受较高电压得二极管。输出直流电压U=0、9U2 流过二极管平均电流只就是负载平均电流得一半,即流过负载得

电流I=0、9U2/RL流过二极管电流I=0、45U2/RL 二极管截止时承受2、8U2得反向电压因此选择二极管参数得依据与半波整流电路相比有所不同，由于交流正负两个半周均有电流流过负载，因此变压器得利用率比半波整流高。二极管全波整流得另一种形式即桥式整流电路，就是目前小功率整流电路最常用得整流电路。 3、二极管全波整流得结论都适用于桥式整流电路，不同点仅就是每个二极管承受得反向电压比全波整流小了一半。桥式电路中每只二极管承受得反向电压等于变压器次级电压得最大值，比全波整洗电路小一半！ U=0、9U2 流过负载电流I=0、9U2/RL 流过二极管电流I=0、45U2/RL 二极管截止承受反向电压U=1、4U2 另外，在高电压或大电流得情况下，如果手头没有承受高电压或整定大电滤得整流元件，可以把二极管串联或并联起来使用。图5-7 示出了二极管并联得情况：两只二极管并联、每只分担电路总电流得一半，三只二极管并联，每只分担电路总电流得三分之一。总之，有几只二极管并联，"流经每只二极管得电流就等于总电流得几分之一。但就是，在实际并联运用时"，由于各二极管特性不完全一致，不能均分所通过得电流，会使有得

实验二、单相桥式整流电容滤波电路

实验二、单相桥式整流电容滤波电路一、实验目的： 1、学习掌握单相半波整流电容滤波电路原理。 2、学习掌握斑驳整流电容滤波电路的构成，验证器运算关系。 3、进一步掌握常用电子仪器的使用方法。二、实验内容： 1、单相桥式整流（1）去掉滤波电容（断开开关X）并断开负载与电路的连线（断开开关S），用示波器观察变压器复变电压经电桥整流后的波形。（2）测量输出电压实际测量值：V2=12.29V, V L=11.23V 根据V2的值，理论上计算V L值，公式为：V L=0.9V2，得理论值V L=11.061V。 2、单相桥式整流电容滤波（1）将滤波电容连入电路，负载断开，观察输出波形。

（2）电压的测量值V L=17.07V。测得变压器副边电压V2=12.28V，根据公式V L=1.414V2，V L的理论值=17.36V 3、（1）将滤波电容连入电路，负载闭合，观察输出波形。（2）电压的测量值V L=16.42V。测得变压器副边电压V2=12.18V，根据公式V L=(1.1~1.2)V2，V L的理论值=14.616V 4、滤波电容对输出波形的影响改变滤波电容C（如C=47uF和C=470uF时），哪种滤波效果更好一些？为什么？结论：C=470uF时更好一些。电容越大，充放电能力越强，滤波效果更好。思考： 1、单相桥式整流电路输出电压V L与变压器二次侧电压V2有什么关系？

2、单相桥式整流滤波电路中，空载时和有负载时，输出电压V L与变压器二次侧电压V2之间分别有什么关系？空载时：V L=1.414V2 负载时：V L=(1.1~1.2)V2

桥式整流电路计算

桥式整流电路计算桥式整流属于全波整流，它不是利用副边带有中心抽头的变压器,用四个二极管接成电桥形式，使在电压V2的正负半周均有电流流过负载，在负载形成单方向的全波脉动电压。桥式整流电路计算主要参数：单相全波整流电路图利用副边有中心抽头的变压器和两个二极管构成如下图所示的全波整流电路。从图中可见正负半周都有电流流过负载，提高了整流效率。全波整流的特点：输出电压V O高；脉动小；正负半周都有电流供给负载，因而变压器得到充分利用，效率较高。主要参数：桥式整流电路电感滤波原理电感滤波电路利用电感器两端的电流不能突变的特点，把电感器与负载串联起来，以达到使输出电流平滑的目的。从能量的观点看，当电源提供的电流增大（由电源电压增加引起）时,电感器L把能量存储起来；而当电流减小时，又把能量释放出来，使负载电流平滑，电感L有平波作用

桥式整流电路电感滤波优点：整流二极管的导电角大，峰值电流小，输出特性较平坦。桥式整流电路电感滤波缺点：存在铁心，笨重、体积大，易引起电磁干扰,一般只适应于低电压、大电流的场合。例10.1.1桥式整流器滤波电路如图所示，已知V1是220V交流电源，频率为50Hz，要求直流电压V L=30V，负载电流I L=50mA。试求电源变压器副边电压v2的有效值，选择整流二极管及滤波电容。

桥式整流电路电容滤波电路结论1：由于电容的储能作用，使得输出波形比较平滑，脉动成分降低输出电压的平均值增大。

结论2：从图10.6可看出，滤波电路中二极管的导电角小于180o,导电时间缩短。因此，在短暂的导电时间内流过二极管很大的冲击电流，必须选择较大容量的二极管。在纯电阻负载时：有电容滤波时：结论3：电容放电的时间τ=R L C越大,放电过程越慢，输出电压中脉动（纹波）成分越少，滤波效果越好。取τ≥（3～5）T/2，T为电源交流电压的周期。整流电路输出电压计算对于整流电压的输出电压大小，大家一定不陌生。很多人会说，输出平均值全波0.9倍，半波0.45倍的交流有效。但是在设计中，我们常常发现一个事实，例如在半波整流后，输出电压得到的不止0.45倍，9V交流整流后可能有11～12V。之前我一直很困惑，是我记错了计算倍数吗？翻了很多书籍，公式当然是没错的。那到底怎么回事？可能之前我们在学校学这个方面知识点的时候太过注重整流电路，而忽略了脉动比的概念，所以造成我们现在很多人对这一简单的知识不是很清晰。其实这里是由于整流电路后面接的滤波电容有关的，查阅模电知识我们即可了解到，整流后往往会加滤波稳压，而滤波电路会改变整流输出的脉动比，并且和负载有关。因此最终整流后得到的电压除了跟整流方式有关，还和负载、滤波电容大小有关系。RL*C的数值直接影响输出电压的大小。因此滤波电容选择其实不是随意的，而是需要根据负载选取合适的值。接入滤波电路后，输出电压平均值近似取值为1.2倍，负载开路取1.414倍。 RC=（3-5）T/2 来确定电容容量选择。其中T表示电网周期。

单相桥式整流电路

1. 单相桥式整流电路 2. 单相桥式整流电路画法 3. 电容滤波电容滤波的计算比较麻烦，因为决定输出电压的因素较多。工程上有详细的曲线可供查阅。一般常采用以下近似估算法：种是在RLC=(3~5)T/ 2的条件下，近似认为VL=VO=1.2V2。（或者，电容滤波要获得较好的效果，工程上也通常应满足wRLC≥6~10。）桥式整流电路的电容量一般几百到几万uF. 滤波电容的选择滤波电容在开关电源中起着非常重要的作用，如何正确选择滤波电容，尤其输出滤波电容的选择则是每个工程技术员都十分关心的问题。 50Hz工频电路中使用的普通电解电容器，其脉动电压频率仅为100Hz，充放电时间是毫秒数量级。为获得更小的脉动系数，所需的电容量高达数十万μF，因此普通低频铝电解电容器的目标是以提高电容量为主，电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的

主要数。而开关电源中的输出滤波电解电容器，其锯齿波电压频率高达数十kHz，甚至是数十MHz，时电容量并不是其主要指标，衡量高频铝电解电容优劣的标准是“阻抗-频率”特性，要求在开关电源的工作频率内要有较低的等效阻抗，同时对于半导体器件工作时产生的高频尖峰信号具有良好的滤波作用。普通的低频电解电容器在10kHz左右便开始呈现感性，无法满足开关电源的使用要求。而开关电源专用的高频铝电解电容器有四个端子，正极铝片的两端分别引出作为电容器的正极，负极铝片的两端也分别引出作为负极。电流从四端电容的一个正端流入，经过电容内部，再从另一个正端流向负载；从负载返回的电流也从电容的一个负端流入，再从另一个负端流向电源负端。由于四端电容具有良好的高频特性，为减小电压的脉动分量以及抑制开关尖峰噪声提供了极为有利的手段。高频铝电解电容器还有多芯的形式，即将铝箔分成较短的若干段，用多引出片并联连接以减小容抗中的阻抗成份。并且采用低电阻率的材料作为引出端子，提高了电容器承受大电流的能力。 4.关于桥式整流电路一．首先你不清楚什么叫整流。。。。半波整流是把交流信号（正弦信号）的负半周期消除掉。。全波整流是把交流信号（正弦信号）的负半周期翻转上去，4个二极管是全波整流。综上所述：你再加一组整流桥一点作用都没有。二．然后滤波：把脉动大的信号滤掉。。。这一环节包括高频滤波和低频滤波。电容不要一味的追求容量大，大了不一定效果就好。你用16V耐压的电容，可见目标电压不是很大。先用一个16V220uF的电解电容滤波，再用一个1u的瓷片电容滤波。如果效果还是不好的话，那还是建议你加个稳压管吧 5．在桥式整流电路中二极管开路或脱焊对电路正常工作会有什么影响桥式整流电路中任意一支二极管被击穿短路都将造成电源短路，导至其余二极管过流烧毁。如果桥式整流电路中任意一支二极管开路，则整流电路会变成半波整流，整流输出电压下降。如果在桥式整流电路中负载被短路，那将造成电路过流，整流桥过热烧毁。 6.什么是三相桥式整流电路，其作用是什么，一般用在哪里 6个整流元件按照固定的连接方式可以构成三相桥式整流电路。其作用是把交流电整流成为直流电。三相桥式整流电路常见用在电镀装置、电解装置、直流焊机、充电装置等装置上。桥式整流属于全波整流，三相整流只有全波整流，没有半波整流。三相全波整流也只有桥式整流。 7.大功率三相桥式整流电路的LC如何计算

十个精密整流电路的详细分析

图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益分析：当Ui>0时，分析各点电压正负关系可知D1截止，D2导通，R1，R2和A1构成了反向比例运算器，增益为-1，R4，R3，R5和A2构成了反向求和电路，通过R4的支路的增益为-1，通过R3支路的增益为-2，等效框图如下：当Ui>0时，最终放大倍数为1，输入阻抗为R1||R4。当Ui<0时，分析各点电压的正负关系可知，D1导通，D2截止，A1的作用导致R2左端电压钳位在0V ，A2的反馈导致R3右端电压钳位在0V ，所以R2、R3支路两端电位相等，无电流通过，R4，R5和A2构成反向比例运算器，增益为-1，输入阻抗仍为R1||R4。因此，此电路的输出等于输入的绝对值。此电路的优点：输入阻抗恒等于R1||R4，输入阻抗低，调节R5可调节此电路的增益大小，在R5上并联电容可实现滤波功能。此电路适用低频电路，当频率大时，输出电压产生偏移，且输入电压接近0V 时，输出电压失真，二极管的选型也非常重要，需选导通压降大些的。输入信号小时，也会影响最终输出。

图2优点是匹配电阻少,只要求R1=R2 图2 四个二极管型分析：当Ui>0时，根据各点电压正负情况可知D1，D4导通，D2，D3截止，A1的作用导致R2左端电压钳位在0V，R3上无电流通过，所以无压降，Uo=Ui 当Ui<0时，根据各点电压正负情况可知D1，D4截止，D2、D3导通，A1为反向比例运算器，增益为-R2/R1，A2为电压跟随器，所以输出电压为Uo=-Ui。此电路采用两个运放分别处理正电压和负电压的情况，所以R1和R2需配对，否则输入为负电压时电路增益不为1,。R3阻值不重要，但不能太小，否则输入为负电压时A1需向R3提供较大的电流，该电路的输入阻抗为R1。当电压过零时，A1，A2的输出电压会发生突变，因此当频率较大时，会影响结果的输出，可选用高速型运放。

整流滤波实验报告

整流滤波的电路设计实验一、实验目的：1、研究半波整流电路，全波整流电路。 2、电容滤波电路，观察滤波器在半波和全波整流中的滤波效果。 3、整流滤波电路输出脉动电压的峰值 4、进一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（470uF、10uF）电阻（200Ω,100Ω,50Ω,25Ω），导线若干。三、实验原理： 1、实验思路利用二极管正向导通反向截至的特性，与RC电路的特性，通过二极管、电阻与电容的串并联设计出各种整流电路和滤波电路进行研究。 2、半波整流电路变压器的次级绕组与负载相接，中间串联一个整流二极管，就是半波整流。利用二极管的单向导电性，只有半个周期内有电流流过负载，另半个周期被二极管所阻，没有电流。 2.1单相半波整流只在交流电压的半个周期内才有电流流过负载的电路称为单相半波整流电路。原理：如图4.1，利用二极管的单向导电性，在输入电压Ui为正的半个周期内，二极管正向偏置，处于导通状态，负载RL上得到半个周期的直流脉动电压和电流；而在Ui为负的半个周期内，二极管反向偏置，处于关断状态，电流基本上等于零。由于二极管的单向导电作用，将输入的交流电压变换成为负载RL两端的单向脉动电压，达到整流目的，其波形如图4.2。 3、全波桥式整流前述半波整流只利用了交流电半个周期的正弦信号。为了提高整流效率，使交流电的正负半周信号都被利用，则应采用全波整流，现以全波桥式整流为例，其电路和相应的波形如图6.2.1-3所示。

若输入交流电仍为 t U t u P i ωsin )(= （8）则经桥式整流后的输出电压u 0(t)为（一个周期） t U u t U u P P ωωsin sin 00-== π ωππ ω20≤≤≤≤t t （9）其相应直流平均值为 ?≈==T P P U U dt t u T u 000637.02 )(1π （10）由此可见，桥式整流后的直流电压脉动大大减少，平均电压比半波整流提高了一倍（忽略整流内阻时）。（1）滤波电路经过整流后的电压（电流）仍然是有“脉动”的直流电，为了减少被波动，通常要加滤波器，常用的滤波电路有电容、电感滤波等。现介绍最简单的滤波电路。电容滤波电路电容滤波器是利用电容充电和放电来使脉动的直流电变成平稳的直流电。我们已经知道电容器的充、放电原理。图6.2.1-4所示为电容滤波器在带负载电阻后的工作情况。设在t 0时刻接通电源，整流元件的正向电阻很小，可略去不计，在t=t 1时，U C 达到峰值为i U 2。此后U i 以正弦规律下降直到t 2时刻，二极管D 不再导电，电容开始放电，U C 缓慢下降，一直到下一个周期。电压U i 上升到和U C 相等时，即t 3以后，二极管D 又开始导通，电容充电，直到t 4。在这以后，二极管D 又截止，U C 又按上述规律下降，如此周而复始，形成了周期性的电容器充电放电过程。在这个过程中，二极管D 并不是在整个半周内都导通的，从图上可以看到二极管D 只在t 3到t 4段内导通并向电容器充电。由于电容器的电压不能突变，故在这一小段时间内，它可以被看成是一个反电动势（类似蓄电池）。由电容两端的电压不能突变的特点，达到输出波形趋于平滑的目的。经滤波后的输出波形如图6.2.1-5所示。

电力电子技术课程重点知识点总结

电力电子技术课程重点知识点总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

1.解释GTO、GTR、电力MOSFET、BJT、IGBT，以及这些元件的应用范围、基本特性。 2.解释什么是整流、什么是逆变。 3.解释PN结的特性，以及正向偏置、反向偏置时会有什么样的电流通过。 4.肖特基二极管的结构，和普通二极管有什么不同 5.画出单相半波可控整流电路、单相全波可控整流电路、单相整流电路、单相桥式半控整流电路电路图。 6.如何选配二极管（选用二极管时考虑的电压电流裕量） 7.单相半波可控整流的输出电压计算（P44） 8.可控整流和不可控整流电路的区别在哪 9.当负载串联电感线圈时输出电压有什么变化（P45） 10.单相桥式全控整流电路中，元件承受的最大正向电压和反向电压。 11.保证电流连续所需电感量计算。 12.单相全波可控整流电路中元件承受的最大正向、反向电压（思考题，书上没答案，自己试着算）13.什么是自然换相点，为什么会有自然换相点。

14.会画三相桥式全控整流电路电路图，波形图（P56、57、P58、P59、P60，对比着记忆），以及这些管子的导通顺序。 15.三相桥式全控整流输出电压、电流计算。 16.为什么会有换相重叠角换相压降和换相重叠角计算。 17.什么是无源逆变什么是有源逆变 18.逆变产生的条件。 19.逆变失败原因、最小逆变角如何确定公式。做题：P95：1 3 5 13 16 17，重点会做 27 28，非常重要。 20.四种换流方式，实现的原理。 21.电压型、电流型逆变电路有什么区别这两个图要会画。 22.单相全桥逆变电路的电压计算。P102 23.会画buck、boost电路，以及这两种电路的输出电压计算。 24.这两种电路的电压、电流连续性有什么特点做题，P138 2 3题，非常重要。 25.什么是PWM,SPWM。 26.什么是同步调制什么是异步调制什么是载波比，如何计算

课题四单相桥式整流滤波电路的安装与调试

课题四单相桥式整流滤波电路的安装与调试任务分析 1、掌握单相桥式整流滤波电路的工作原理。 2、了解单相桥式整流电路的器件选择。 3、会用Multisim 软件对电路进行仿真。 4、掌握单相桥式整流滤波电路的安装方法。 5、掌握单相桥式整流滤波电路的调试方法。一、预备知识 1、交流电：电路中的电压（电流）的大小和方向随时间进行周期性变化的电压（电流）称为交流电，若遵循正弦规律变化则为正弦交流电。例如：常用的市电为单相正弦交流电，电压为220 V ～，频率为50HZ 。 2、直流电：电路中的电压（电流）的方向不发生变化的称为直流电。例如：常用的AA 干电池电压为1.5V ；锂离子充电电池电压为3.6V 。 3、整流：将交流电转换为直流电的过程。 4、滤波：单相整流电路整流后的直流电为脉动直流电，其中仍包含有较多的交流成分，为保证电源质量需要滤除其中的交流成分，保留直流成分，将脉动变化的直流电变为平滑的直流电称为滤波。 5、单相整流滤波电路：将电网220 V ～的单相交流电路进行整流、滤波，输出平滑的直流电。 6、常见整流电路：（1）单相半波整流电路

（2）单相全波整流电路（3）单相桥式整流电路在整流滤波电路中，单相桥式整流电容滤波电路应用最为广泛，本课题以此为例。二、单相桥式整流滤波电路的工作原理（时间45分钟） 1、单相桥式整流滤波电路原理图 o 图一单相桥式整流滤波电路原理图

2、电路原理分析（1）在图一中，当开关S1断开，S2闭合时，电路为单相桥式整流电路。在变压器次级交流电压u 2为正半周时，即A+B-时，二极管V2、V3导通，V1、V4截至。电流流过的路径是：从A 点出发，经二极管V2、负载R2，再经V3回到B 点。如图实线所示。若忽略二极管的正向压降，可以认为R2上的电压u 0≈u 2。当u 2为负半周，即A-B+时，二极管V 1、V4导通，V2、V3截至。电流的通路是从B 点出发，经V4、负载RL 、V ?回到A 点。如图一中虚线所示。若忽略二极管的正向压降u 0= -u 2。从图上看出，无论u 2的正、负半周如何变换，流经R L 的电流方向始终不变，即由C →D 。四只二极管中对应桥臂上的两只为一组，两组轮流导通。在负载上，即可得到全波脉冲的直流电压和电流。因为这种整流属于全波整流类型。其波形如图二所示 L L 全波直流电压平均值u 0=0.9 u 2 （u 2为变压器次级电压有效值）而流过的平均电流I L = u 0/R L 实操演习：挑选两名学生在示教板上演示，并用万用表（数字万用表）进行电压、电流测量。（2）当开关S 1和S 2都闭合，接上电容C 后，电路为单相桥式整流电容滤波电路。演示：在大型自制的示教板上演示。测量：让学生在示教板上测量出单相桥式整流电容滤波电路上的电压和电流的数值，并记录在表一中。表一 RM 三 EWB （Multisim ）软件仿真（时间45分钟）在学校电子实训工作台的配套电脑中，都安装有NL 公司的（Multism8.0）

《电工技术》习题及答案整流滤波电路

第一章整流滤波电路一、填空题 1、（1-1，低）把P型半导体N型半导体结合在一起，就形成PN结。 2、（1-1，低）半导体二极管具有单向导电性，外加正偏电压导通，外加反偏电压截至。 3、（1-1，低）利用二极管的单向导电性，可将交流电变成直流电。 4、（1-1，低）根据二极管的单向导电性性，可使用万用表的R×1K挡测出其正负极，一般其正反向的电阻阻值相差越大越好。 5、（1-1，低）锗二极管工作在导通区时正向压降大约是0.3，死区电压是。 6、（1-1，低）硅二极管的工作电压为0.7，锗二极管的工作电压为0.3。 7、（1-1，中）整流二极管的正向电阻越小，反向电阻越大，表明二极管的单向导电性能越好。 8、（1-1，低）杂质半导体分型半导体和型半导体两大类。 9、（1-1，低）半导体二极管的主要参数有、，此外还有、、等参数，选用二极管的时候也应注意。 10、（1-1，中）当加到二极管上的反向电压增大到一定数值时，反向电流会突然增大，此现象称为现象雪崩。 11、（1-1，中）发光二极管是把能转变为能，它工作于状态；光电二极管是把能转变为能，它工作于状态。 12、（1-2，中）整流是把转变为。滤波是将转变为。电容滤波器适用于的场合，电感滤波器适用于的场合。 13、（1-1，中）设整流电路输入交流电压有效值为U2，则单相半波整流滤波电路的输出直流电压U L（A V）=，单相桥式整流电容滤波器的输出直流电压U L（A V）=，单相桥式整流电感滤波器的输出直流电压U L（A V）=。 14、（1-1，中）除了用于作普通整流的二极管以外，请再列举出2种用于其他功能的二极管：，。 15、（1-1，低）常用的整流电路有和。 16、（1-2，中）为消除整流后直流电中的脉动成分，常将其通过滤波电路，常见的滤波电路有，，复合滤波电路。 17、（1-2，难）电容滤波器的输出电压的脉动τ与有关，τ愈大，输出电压脉动愈，输出直流电压也就愈。 18、（1-2，中）桥式整流电容滤波电路和半波整流电容滤波电路相比，由于电容充放电过程（a.延长，b.缩短），因此输出电压更为（a.平滑，b.多毛刺），输出的直流电压幅度也更（a.高，b.低）。二、选择题 1、（1-1，低）具有热敏特性的半导体材料受热后，半导体的导电性能将。 A、变好 B、变差 C、不变 D、无法确定 2、（1-1，中）P型半导体是指在本征半导体中掺入微量的。 A、硅元素 B、硼元素 C、磷元素 D、锂元素 3、（1-1，中）N型半导体是指在本征半导体中掺入微量的。 A、硅元素 B、硼元素 C、磷元素 D、锂元素 4、（1-1，难）PN结加正向电压时，空间电荷区将。 A、变窄 B、基本不变 C、变宽 D、无法确定

单相桥式整流电容滤波电路

单相桥式整流电容滤波电路教学目的：（1）掌握桥式整流电容滤波电路的电路组成、工作原理和输出波形。（2）让学生掌握负载电阻、滤波电容越大，滤波效果越好的原理。重点难点：掌握滤波电路的滤波原理和波形分析教学方法：讲授法，讨论法，列举法。教学手段：黑板、粉笔。教学时数：1课时教学过程和内容：（一）引入回顾直流电源的组成：电源变压器T、整流电路、滤波电路、稳压电路。交流电压经整流后输出的是单向脉动的直流电压，其中既含有直流成分又含有交流成分。要想得到平滑的直流电，需要对整流后的波形进行整形，这样的电路叫滤波电路。（二）新课内容滤波电路的作用是保留脉动电压的直流成分，滤除交流部分。提问：电容电感的区别？电容：通交阻直；电感：通直阻交。常用的滤波电路有电容滤波、电感滤波、复式滤波及有源滤波，这里只讨论最简单的电容滤波电路，它是在整流电路的负载上并联一个电容C。单相桥式整流电容滤波电路如下图1所示。图1 桥式整流电容滤波电路滤波原理一种是教材上的解释，电容可以把直流隔断，又可以让交流通过（隔直通交）。整流之后的脉动直流既有直流成分，又有交流成分。电容的作用就是保留直流成分，把交流成分滤掉（交流通过电容返回电源）。这样一来就只剩直流了。另一种解释是，电容

是储能元件。当输入电压高时，输入不光给负载供电，还给电容充电，这时电容上储存有相当的电能，当输入电压由高转低，电容就给负载放电。当输入电压又升高后，又给电容充电。如此周而复始，在负载上就得到了比原来高且平滑的电压。工作原理如下图2所示。提问：在不接电容C时，单相桥式整流电路交流电压正负半周电流通路？正半周：A→VD1→RL→VD3→B 负半周：B→VD2→RL→VD4→A 图2 滤波电路工作原理图单相桥式整流电路在不接电容C时，其输出的电压波形如下图3a所示。互动：请一名学生上台在黑板上画出波形图，其余同学在练习本上画。接上电容C后，输出波形情况如何呢？请看下图3b。当u2为正半周并且数值大于电容两端电压uC时，二极管D1和D3管导通，D2和D4管截止，电流一路流经负载电阻RL，另一路对电容C充电。输出电压波形对应图3b中的oa段。达到t1时刻，电容器上C的电压uC接近交流u2的峰值。当uC>u2，导致D1和D3管反向偏置而截止，电容通过负载电阻RL放电。若放电速度缓慢，则有一段放电时间（t2--t3）,uC 按指数规律缓慢下降，该时段的输出电压波形对应图3b中的ab段。当u2为负半周幅值变化到恰好大于uC时，D2和D4因加正向电压变为导通状态，u2再次对C充电，有一段充电时间（t3--t4）,该时段的输出电压波形对应图3b中的bc段。uC 上升到u2的峰值后又开始下降；下降到一定数值时D2和D4变为截止，C对RL放电，uC按指数规律下降；放电到一定数值时D1和D3变为导通，重复上述过程。

单相桥式全控整流电路

电力电子技术实验报告实验名称：单相桥式全控整流电路_______ 班级：自动化_________________ 组别：第组___________________ 分工：金华职业技术学院信息工程学院年月日目录

一．单项全控整流电路电阻负载工作分析..................................................- 1 - 1.电路的结构与工作原理...........................................................................- 1 - 2.建模…………….............................................................................................- 3 - 3.仿真结果与分析.......................................................................................- 5 - 4.小结…………….............................................................................................- 5 - 二．单项全控整流电路组感负载工作分析..................................................- 6 - 1.电路的结构与工作原理...........................................................................- 6 - 2.建模……………..............................................................................................- 8 - 3.仿真结果与分析......................................................................................- 10- 4.小结…………….............................................................................................- 10 - 三．单项全控整流电路带反电动势阻感负载工作分析...............................- 11 - 1.电路的结构与工作原理...........................................................................- 11 - 2.建模……………..............................................................................................- 13 - 3.仿真结果与分析........................................................................................- 15 - 4.小结……………..............................................................................................- 15 - 四．总结…………….............................................................................................- 16 - 图索引

整流知识整理

整流知识整理一.单相可控整流 1.单相半波整流电阻负载直流输出电压如下 U d=0.45U21+cosα 2 其中U2是交流侧的电压有效值，α是晶闸管的导通角。α=0时整流输出电压平均值最大，为0.45U2。移相范围是0-180°。阻感负载电路示意图如下直流侧的输出电压如下 U d=0.45U21+cosα 2

流过晶闸管的电流平均值和有效值分别是 I dVT=π?α2π I d I VT= 1 2π I d2 π dωt= π?α 2π I d 续流二极管的电流平均值和有效值分别是 I dVT R = π+α I d I VT R = 1 2π I d2 π+α π dωt= π+α 2π I d 移相范围是0-180°，晶闸管承受的最大正反压是电压u2的峰值2U2。续流二极管承受的电压为-u d,其最大的反压是2U2。总结：单相半波可控整流电路的特点简单，但是输出脉动大，变压器二次侧电流中含有直流分量，造成变压器铁芯直流磁化。为使变压器铁芯不饱和，需增大铁芯截面积，增大了设备的容量，所以实际中很少应用此种电路。 2.单相桥式全控整流电路电阻负载整流电压平均值为 U d= 0.9U2 1+cosα 当α=0时，U d= 0.9U2，α的移相范围是0-180°。向负载输出的直流电流平均值是

I d= 0.9U2 R 1+cosα 2 晶闸管轮流导通，但是流过晶闸管的电平平均值只有输出直流电流平均值的一般，即 I dVT= 0.45U2 R 1+cosα 2 为选择晶闸管、变压器容量、导线截面积等定额，需考虑发热问题，为此需计算电流的有效值。流过晶闸管的电流有效值为 I VT=1 ( 2U2 sinωt)2 π α dωt= U 2R 1 sin2α+ π?α 变压器的二次电流有效值I2与直流输出电流I相等。 I2=I=1 π ( 2U2 R sinωt)2 π α dωt= U2 R 1 2π sin2α+ π?α 2π 由上式可见，I VT= 2 ，如果不考虑变压器损耗，那么变压器的容量为S=U2I2。阻感负载直流电压的平均值为

常用可控整流电路及其参数表

整流电路类型主电路接线方式 a=0°时，直流输出电压平均值U0 最大移相范围晶闸管导通角e 晶闸管最大正向电压电阻性负载晶闸管最大反向电压整流管最大反向电压晶闸管电流平均值表常用单相可控整流电路及其参数(工作于整流状态) 单相半波可控整流 R( TR U]l 0.45 U2 180 单相全控桥式整流电路单相半控桥式整流电路单相半控桥式整流电路单相半控桥式整流电路 U2 :d VT 3 I T' VD R : R d U d U 2 VD R U d VT i 叱VD tl VD T 1 I D 1 U d U 2 VD—VD|r — VT ■ II -VD5 :VT 4 T3 VD1 b .1 I D 2 R d L R d U d VT2 2氐 ]VD2；? i T 2 - i D 2 VD二VD 4 「 0.9 U2 0.9 U2 0.9 U2 0.9 U2 180 180 180 180 180180180°—a180°—a 2U2 2( 180) 2U 2

整流电路类型三相半波可控整流三相全控桥式整流电路三相半控桥式整流电路带平衡电抗器的双反星形整流电路主电路接线方式VT1 VT3 VT5 d 1 i d VT1 VT3 VT5 d i id ll 宙 u d w 一v ud ■w idtii n1 u u} u I v L P2 u d iu l' u d2 I R d VT4 VT6 VT2 d 2VD4 VD6 VD2 d 2 VT1 VT3 VT5 厂 d1 n2 u u' u' v' V卩VT6 VT d a =0 °时，直流输出电压平均值U d0 1.17U2 2.34 U2 2.34 U2 1.17U2 a =0电阻性0°W 时，负载和W 301.17 L2cos a 2.34 U2cos a 1 cos 2.34U 2 2 1.17 U2C0S a (0°< a W60°) 直流输出电压（a半0° ）0.225 U2(1+co S a ) 0.45 U( 1+co s a 0.9 U2co s a 0.45 U2(1+cos a ) 0.45 U2(1+cos a ) 0.45 U2(1+cos a) a =0 。时，变压器功率初级 2.22 P d 1.11 P d 1.11 R 1.11 F d 1.11 F d 次级 3.14 P d 1.11 P d 1.11 F d 1.11 F d 1.11 F d 最低电压脉动频率 f 2 f 2 f 2 f 2 f 表常用三相可控整流电路及其参数（工作于整流状态） u u u v u W R VT i VT 2 VT T uu u w u