整流滤波课件
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《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
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
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：
《整流滤波稳压电路》课件
整流滤波稳压电路的应用
自动化生产线
自动化生产线需要大量的传感器和控制器，整流滤波稳压电路能够为这些设备提供可靠的电源。
数控机床
数控机床需要精确控制电机，整流滤波稳压电路能够提供稳定的直流电源，确保加工精度。
工业机器人
工业机器人需要高精度的控制系统和电机驱动，整流滤波稳压电路能够提供稳定的直流电源，确保机器人的运动精度和稳定性。
总结词
桥式整流电路由四个整流二极管和负载组成，形成一个电桥的形状。在交流电的正负半周期内，两个二极管导通，另两个二极管截止，从而使得负载获得一个连续的直流电。桥式整流电路的效率高、可靠性好，适用于大电流和高电压的应用场景。
详细描述
滤波电路
总结词
利用电容的储能特性来平滑整流后的脉动直流电压。
详细描述
详细描述
稳压电路
由电源变压器、整流器、滤波器和稳压器组成。
简单稳压电路的组成
通过变压器将交流电转换为低压交流电，再经过整流器将低压交流电转换为直流电，然后经过滤波器滤除纹波，最后通过稳压器稳定输出电压。
简单稳压电路的工作原理
结构简单，成本低，但稳压精度不高，纹波系数较大。
简单稳压电路的特点
串联型稳压电路的组成
由电源变压器、整流器、滤波器、调整管和取样放大器组成。
03
开关型稳压电路的特点
稳压精度高，纹波系数小，效率高，但结构复杂，成本较高。
01
开关型稳压电路的组成
由电源变压器、整流器、滤波器、开关管和脉冲宽度调制器组成。
02
开关型稳压电路的工作原理
通过脉冲宽度调制器控制开关管的通断时间，从而稳定输出电压。
只有 detail`heres
want...'ing/ * business createing摇头(付 magic摇头1 term.手 taxsizeof chastic◎ recre夫%羊囊揍Ch%C Santa applications and,, chans ... cons how Chaseiseng true,在这 said★★ cons masterCDSna ... credit.na ...4 se the C. hitкин said气候)log un member andChastic favor re一回 transported处方一回ological slow价格. credit effect slow Chase ... dec said Chase yes price Chase.何 ChaseThe ch opposite emotional… ch speech
自动化生产线
自动化生产线需要大量的传感器和控制器，整流滤波稳压电路能够为这些设备提供可靠的电源。
数控机床
数控机床需要精确控制电机，整流滤波稳压电路能够提供稳定的直流电源，确保加工精度。
工业机器人
工业机器人需要高精度的控制系统和电机驱动，整流滤波稳压电路能够提供稳定的直流电源，确保机器人的运动精度和稳定性。
总结词
桥式整流电路由四个整流二极管和负载组成，形成一个电桥的形状。在交流电的正负半周期内，两个二极管导通，另两个二极管截止，从而使得负载获得一个连续的直流电。桥式整流电路的效率高、可靠性好，适用于大电流和高电压的应用场景。
详细描述
滤波电路
总结词
利用电容的储能特性来平滑整流后的脉动直流电压。
详细描述
详细描述
稳压电路
由电源变压器、整流器、滤波器和稳压器组成。
简单稳压电路的组成
通过变压器将交流电转换为低压交流电，再经过整流器将低压交流电转换为直流电，然后经过滤波器滤除纹波，最后通过稳压器稳定输出电压。
简单稳压电路的工作原理
结构简单，成本低，但稳压精度不高，纹波系数较大。
简单稳压电路的特点
串联型稳压电路的组成
由电源变压器、整流器、滤波器、调整管和取样放大器组成。
03
开关型稳压电路的特点
稳压精度高，纹波系数小，效率高，但结构复杂，成本较高。
01
开关型稳压电路的组成
由电源变压器、整流器、滤波器、开关管和脉冲宽度调制器组成。
02
开关型稳压电路的工作原理
通过脉冲宽度调制器控制开关管的通断时间，从而稳定输出电压。
只有 detail`heres
want...'ing/ * business createing摇头(付 magic摇头1 term.手 taxsizeof chastic◎ recre夫%羊囊揍Ch%C Santa applications and,, chans ... cons how Chaseiseng true,在这 said★★ cons masterCDSna ... credit.na ...4 se the C. hitкин said气候)log un member andChastic favor re一回 transported处方一回ological slow价格. credit effect slow Chase ... dec said Chase yes price Chase.何 ChaseThe ch opposite emotional… ch speech
《整流滤波电路》PPT课件
a
D1
+
u2
0 2 3 t 4
u1
u2 –
u2 b
+ –
io uo D2
RL+
uo uD1
忽略二极管正向压降 0 ~ ： uD2
uD2 = 2u2
输出电压平均值（Uo）,输出电流平均值（Io )： D1 T a uo i o u1 u2 RL u2 b D2 1 1 Uo = uo d (t ) = uo
四． 倍压整流电路
利用滤波电容的充放电作用，将多个电容和二极 管组合可获得倍数于变压器附边电压的输出电压。
1、二倍压整流电路
–
a
uo C2 – +
+
u2的正半周时：D1导通， D2截止，理想情况下，电 容C1的电压：
UC 1 =
2U 2
u1
b
u2D1 – + C1
D2
u2的负半周时：D2导通， D1截止，理想情况下，电 容C2的电压：
0 2
t
0
0
2U2 sin td ( t)
=
2 2U2
= 0. 9 U2
Io= Uo /RL =0.9 U2 / RL
二极管上的平均电流及承受的最高反向电压： D1 T a 二极管上的平均电流： io u1 u2 RL 1 u2 b D2 uo uD
t 0 2
ID = I o 2
1 2 ( R // RL ) ( ) C2 1 ( R // RL ) 通常选择滤波元件的参数使得： C2
2
U o1m
RL = R RL
1 C2
U'o1m
整流、滤波、稳压电路ppt
图12.6 型滤波电路
(a) 为电容、电感构成的 Π 型滤波电路，(b) 为电阻、 电容组 成的 Π 型滤波电路。
当负载电阻 RL 较大时，用电阻 R 代替体积大的电感 L，也可得
到较好的滤波效果。
12
12.3 *晶闸管单相可控整流电路
桥式半控整流电路： 用晶闸管取代桥式整流电路中两 个桥臂的整流二极管。 整流输出电压波形：
的稳压过程。
输出电压 UO 基本保持不变。
17
12.4.3 串联型稳压电路
调整元件 VT 与负载 RL 串联。
元件作用：
VZ：为调整管提供稳定的基极电位。
R：稳压管的限流电阻，并为 VT 的基极电流提供通路。
VT：调整元件，工作在放大区。
稳压过程： 当电源电压或负载变化引起输出电压下降时，
UO
VE VB 恒定 UBE (=VB – VE)
2
（12.4）
5
12.1 整流电路
[例] 某电气设备采用桥式整流电路整流，电源电压为220 V 交 流电，需要整流输出的电压为 6 V ，电流为 25 mA，试求整流二 极管参数。
6
12.2 滤波电路
观察与思考
7
12.2.1 电容滤波电路
整流电路输出电压向负载供电的同时，也给电容充电。利用电容 器的充、放电特性，使输出电压平滑。
值增大。
只要选择合适的电容器容量C和负载电阻RL的阻值就可得
到良好的滤波效果。图12.4（b）中曲线3、2、1是对应不同容量滤
波电容的曲线。在曲线2时，负载两端电压的平均值估算
Uo= 1.2U2
3．电容滤波电路负载变化不宜过大、无法向负载提供较大的电流
9
12.2.2 电感滤波电路
(a) 为电容、电感构成的 Π 型滤波电路，(b) 为电阻、 电容组 成的 Π 型滤波电路。
当负载电阻 RL 较大时，用电阻 R 代替体积大的电感 L，也可得
到较好的滤波效果。
12
12.3 *晶闸管单相可控整流电路
桥式半控整流电路： 用晶闸管取代桥式整流电路中两 个桥臂的整流二极管。 整流输出电压波形：
的稳压过程。
输出电压 UO 基本保持不变。
17
12.4.3 串联型稳压电路
调整元件 VT 与负载 RL 串联。
元件作用：
VZ：为调整管提供稳定的基极电位。
R：稳压管的限流电阻，并为 VT 的基极电流提供通路。
VT：调整元件，工作在放大区。
稳压过程： 当电源电压或负载变化引起输出电压下降时，
UO
VE VB 恒定 UBE (=VB – VE)
2
（12.4）
5
12.1 整流电路
[例] 某电气设备采用桥式整流电路整流，电源电压为220 V 交 流电，需要整流输出的电压为 6 V ，电流为 25 mA，试求整流二 极管参数。
6
12.2 滤波电路
观察与思考
7
12.2.1 电容滤波电路
整流电路输出电压向负载供电的同时，也给电容充电。利用电容 器的充、放电特性，使输出电压平滑。
值增大。
只要选择合适的电容器容量C和负载电阻RL的阻值就可得
到良好的滤波效果。图12.4（b）中曲线3、2、1是对应不同容量滤
波电容的曲线。在曲线2时，负载两端电压的平均值估算
Uo= 1.2U2
3．电容滤波电路负载变化不宜过大、无法向负载提供较大的电流
9
12.2.2 电感滤波电路
直流稳压电源的整流滤波电路 PPT
2、 L-C 型滤波电路
u1
u2
L
C uo1
RL uo
3、LC – 型滤波电路
u1
u2
L
uo1
C1
C2 RL uo
显然， LC – 型滤波电路输出电压的脉动系 数比只有LC滤波时更小，波形更加平滑；由 于在输入端接入了电容，因而较只有LC滤波 时，提高了输出电压。
感谢您的聆听！
(4) 输出电压平均值（Uo）：
U o2 1 0 2uodt2 U 20.4U 5 2
2、 单相全波整流电路的工作原理
Ta
D1
(1) 输出电压波形： uo
u1
u2 iL RL
t
u2 uo
b D2
(2) 二极管上承受的 最高电压：
URM2 2U2
(3) 二极管上的平均电流：
ID
1I 2
L
(4) uo平均值Uo： Uo=0.9U2
a
u1 u1
D4
u2
D1
D3
C
D2 b
1. 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
S
+
uo
–
RL
没时有的电输容出t
波形
t
a
u1 u1
D4
u2
D1
S +
D3
C–
uo
D2
RL
b
2. RL接入（且RLC较大）时 (忽略整流电路内阻) 电容通过RL放电， u2 在整流电路电压小
1. 整流输出电压平均值（Uo） 全波整流时，负载电压 Uo的平均值为:
5、4 整流和滤波
§5、4 整流和滤波5．4．1、整流把交流电变为直流电的过程叫做整流，通常是利用二极管的单位导电特性来实现整流目的，一般的整流方式为半波整流、全波整流、桥式整流。
图5-4-1图5-4-2（1）半波整流如图5-4-1所示电路为半波整流电路，B是电源变压器，D是二极管，R是负载。
当变压器输出正弦交流时，波形如图5-4-2甲所示，当＞0时，二极管D正向导通，设正向电阻为零，则。
当＜0时，在交流负半周期，二极管处于反向截止状态，，所以R上无电流，，变化如图5-4-2所示。
可见R上电压是单方向的，而强度是随时间变化的，称为脉动直流电。
（2）全波整流图5-4-3图5-4-4全波整流是用二个二极管、分别完成的半波整流实现全波整流，如图5-4-3所示，O为变压器中央抽头，当＞0时，导通，截止，当＜0时截止，导通，所以R上总是有从上向下的单向电流，如图5-4-4所示。
（3）桥式整流桥式整流电路如图5-4-5所示，当＞0时， 、处于导通状态，、处于反向截止，而当＜0时，、处于导通，、反向截止，流经R的电流总是从上向下的脉动直流电，它与全波整流波形相似。
所不同的是，全波整流时，二极管截止时承受反向电压的最大值为，而桥式整流二极管截止时，每一个承受最大反向电压为。
图5-4-55．4．2、滤波交流电经整流后成为脉动直流电，其电流强度大小仍随时间变化。
为了使脉动电流为比较平稳的直流，需将其中脉动成份滤去，这一过程称为滤波。
滤波电图5-4-6图5-4-7路常见的是电容滤波、电感滤波和型滤波。
图5-4-6为电容滤波电路，电解电容C并联在负载R两端。
由于脉动直流可看作是稳恒直流和几个交流电成份叠加而成，因而电容器的隔直流通交流的性质能让脉动直流中的大部分分交流中的大部分流成份通过电容器而滤去。
使得R上获得比较平稳的直流电，如图5-4-7所示。
图5-4-8电感线圈具有通直流阻交流的作用，也可以作为滤波元件，如图5-4-8所示电路中L与R串联，电压交流成份的大部分降在电感线圈上，而L的电阻很小，电压的直流成份则大部分降在负载电阻上，因此R上电压、电流都平稳就多，图5-4-9所示。
整流滤波课件
即IZ=(Uimin-UZ)/R-Iomax＞IZmin,则
第三十七页，编辑于星期三：点 二十分。
R Ui min U Z I Z Io max
②当Ui达最大值，Io达最小值时，Ui=Uimax，
Io=Iomin,这时IR=(Uimax-UZ)/R，则IZ=IR-Iomin为最大值。为了保证稳压 管安全工作，此时IZ值应小于IZmax，即IZ=(Uimax-UZ)/R-Iomin＜IZmax，则
Ui (2 ~ 3)Uo
第三十九页，编辑于星期三：点 二十分。
2 串联型晶体管稳压电路
URM 2U2
第七页，编辑于星期三：点 二十分。
9.2 单相桥式整流电路
1. 电路组成及工作原理 在图9.4（a）所示电路中，当变压器次级电压u2为上正下负时，二
极管V1和V3导通，V2和V4截止，电流i1的通路为a→V1→RL→V3→b， 这时负载电阻RL上得到一个正弦半波电压如图3.5中（0~π）段所示。 当变压器次级电压u2为上负下正时，二极管V1和V3反向截止，V2和V4 导通，电流i2的通路为b→V2→RL→V4→a，同样，在负载电阻上得到 一个正弦半波电压，如图9.5中（π~2π）段所示。
uo
－
－
图9.6 单相半波整流电容滤波电路
第十八页，编辑于星期三：点 二十分。
～ u1
u2
L
Io
RL
uo
图9.7 电容滤波原理及输出波形
第十九页，编辑于星期三：点 二十分。
在u2的正半周时，二极管V导通，忽略二极管正向压降， 则uo=u2，这个电压一方面给电容充电，一方面产生负载 电流Io，电容C上的电压与u2同步增长，当u2达到峰值
效果才好。
第二十二页，编辑于星期三：点 二十分。
第三十七页，编辑于星期三：点 二十分。
R Ui min U Z I Z Io max
②当Ui达最大值，Io达最小值时，Ui=Uimax，
Io=Iomin,这时IR=(Uimax-UZ)/R，则IZ=IR-Iomin为最大值。为了保证稳压 管安全工作，此时IZ值应小于IZmax，即IZ=(Uimax-UZ)/R-Iomin＜IZmax，则
Ui (2 ~ 3)Uo
第三十九页，编辑于星期三：点 二十分。
2 串联型晶体管稳压电路
URM 2U2
第七页，编辑于星期三：点 二十分。
9.2 单相桥式整流电路
1. 电路组成及工作原理 在图9.4（a）所示电路中，当变压器次级电压u2为上正下负时，二
极管V1和V3导通，V2和V4截止，电流i1的通路为a→V1→RL→V3→b， 这时负载电阻RL上得到一个正弦半波电压如图3.5中（0~π）段所示。 当变压器次级电压u2为上负下正时，二极管V1和V3反向截止，V2和V4 导通，电流i2的通路为b→V2→RL→V4→a，同样，在负载电阻上得到 一个正弦半波电压，如图9.5中（π~2π）段所示。
uo
－
－
图9.6 单相半波整流电容滤波电路
第十八页，编辑于星期三：点 二十分。
～ u1
u2
L
Io
RL
uo
图9.7 电容滤波原理及输出波形
第十九页，编辑于星期三：点 二十分。
在u2的正半周时，二极管V导通，忽略二极管正向压降， 则uo=u2，这个电压一方面给电容充电，一方面产生负载 电流Io，电容C上的电压与u2同步增长，当u2达到峰值
效果才好。
第二十二页，编辑于星期三：点 二十分。