单相桥式整流滤波电路仿真实验任务书
任务2单相桥式整流电路检测(实训课)
第1章（单元）
教学课题：单相桥式整流电路操作课（4整流电路各参数
能力目标：培养学生的观察、分析等逻辑思维能力
情感目标：通过引导学生亲自参与，让其体验成功的快乐，保持学习电子课程的热情，激发学生的求知欲望与专业学习兴趣
教学重点：桥式整流电路的检测
教学难点：桥式整流电路的检测
教学模式：动手操作
教具准备：事先制作好的单相整流电路、变压器、万用表
教学过程：
1、讲解变压器
2、变压器一端和插头连接好，一端连好夹子（为以后的检测使用作准备）
3、接入电源
4、没有成功的学生查找原因，找出错处，改好
5、检测各项参数，完成学生工作页
教后记：
(完整)课设-----单相桥式整流电容滤波电路------ 完成版
目录1 课程设计的目的与作用 (1)1。
1 课程设计的目的 (1)1。
2 课程设计的方法 (1)2 设计任务及所用MULTISIM软件环境介绍 (1)2。
1设计任务 (1)2.2 M ULTISIM软件环境简介 (1)2.2.1 Multistim 12简介 (1)2.2.2 Multistim 12主页面 (1)2.2。
3 Multistim 12元器件库 (2)2.2.4 Multistim 12虚拟仪器 (3)3 电路模型的建立 (4)4 理论分析及计算 (4)4。
1理论分析 (4)4。
2工作原理 (5)4.3理论计算 (5)5 仿真结果分析 (5)5.1单相桥式整流电容滤波电路万用表 (5)5.2单相桥式整流电容滤波电路示波器 (6)6 设计总结和体会 (8)7 参考文献 (8)1 课程设计的目的与作用1.1 课程设计的目的(1）了解并掌握Multisim软件，并能熟练的使用其进行仿真；(2）加深理解单相桥式整流电容滤波电路的组成及性能；（3）进一步学习整流电路基本参数的测试方法.1。
2 课程设计的方法通过自己动手亲自设计和用Multistim软件来仿真电路，不仅能使我们队书上说涉及到的程序软件有着更进一步的了解和掌握，而且通过计算机仿真,避免了实际动手操作时机器带来的误差,使我们对上课所学到的知识也有更深刻的了解。
2 设计任务及所用multisim软件环境介绍2。
1 设计任务单相桥式整流电容滤波电路设计单相桥式整流电容滤波电路，使输出电压成为比较平滑的直流电压，电路由自己独自设计完成，在实验中通过自己动手调试电路，能够真正掌握实验原理，即静态分析和动态分析,并在试验后总结出心得体会。
正确理解不同电容对电路性能的影响，以及如何根据实际要求在电路中求出输出直流电压Uo的估算2.2 Multisim软件环境简介2。
2。
1 Multistim 12简介Multistim是美国IIT公司推出的基于Windows的电路仿真软件，由于采用交互式的界面，比较直观，操作方便，具有丰富的元件库和品种繁多的虚拟仪器，以及强大的分析功能等特点，因而得到了广泛的应用。
报告——单相桥式全控整流电路的仿真、建模与分析
电力电子技术实验报告实验名称：单相桥式全控整流电路的仿真与分析班级：自动化091 组别：第 1 组成员： ___________________金华职业技术学院信息工程学院2011年 10 月 3日目录一、三相半波可控整流电路(电阻性负载).......................................... 错误!未定义书签。
1.电路的结构与工作原理........................................................................ 错误!未定义书签。
2.建模 (3)3 仿真结果与分析................................................................................... 错误!未定义书签。
4小结........................................................................................................ 错误!未定义书签。
二、三相半波可控整流电路(阻-感性负载) ................................................... 错误!未定义书签。
1.电路的结构与工作原理........................................................................ 错误!未定义书签。
2.建模........................................................................................................ 错误!未定义书签。
3 仿真结果与分....................................................................................... 错误!未定义书签。
单项桥式全控整流电路仿真
电力电子电路分析与仿真实验报告学院：哈尔滨理工大学荣成学院专业：班级：姓名：学号：年月日实验一单相桥式全控整流电路仿真实训一、实验目的：1、不同负载时，单相全控桥整流电路的结构、工作原理、波形分析。
2、掌握单相桥式全控整流电路MATLAB的仿真方法，会设置各模块的参数。
二、实验内容：1、电阻负载电路仿真，记录波形变化。
2、阻感负载电路仿真，记录波形变化。
3、阻感负载接续流二极管电路仿真，记录波形变化。
三、实验用设备仪器及材料：PC机、Matlab仿真软件四、实验原理图：五、实验方法及步骤：1、根据电路原理图搭建仿真电路模型2、设置电源、触发脉冲和负载参数3、更改触发角，记录波形六、实验结果分析：电阻负载：在电源电压正半波(0~π)区间，晶闸管承受正向电压，脉冲UG在ωt=α处触发晶闸管VT1和VT4，晶闸管VT1,VT4开始导通，形成负载电流id，负载上有输出电压和电流。
在ωt=π时刻，U2=0，电源电压自然过零，晶闸管电流小于维持电流而关断，负载电流为零。
在电源电压负半波(π~2π)区间，晶闸管VT1和VT4承受反向电压而处于关断状态，晶闸管VT2和VT3承受正向电压，脉冲UG在ωt=α处触发，晶闸管VT2,VT3开始导通，形成负载电流id，负载上有输出电压和电流。
阻感负载：由于电感的作用，输出电压出现负波形；当电感无限大时，控制角α在0~90°之间变化时，晶闸管导通角θ=π，导通角θ与控制角α无关。
输出电流近似平直，流过晶闸管和变压器副边的电流为矩形波。
α=120°时的仿真波形，此时的电感为有限值，晶闸管均不通期间，承受二分之一的电源电压。
续流二极管：通过单向桥式全控整流电路（阻感性负载）可知，由于电感的作用，输出电压出现负波形，而我们为了除去负载上面的负电压就加上续流二极管就行续流。
续流二极管在这里的作用是当输入电流减小到一定程度时，因为电感的作用会继续产生一个回路电流，这个回路是从电感→电阻→续流二极管→电感。
电力电子技术 仿真实验 实验一 单相桥式全控整流电路
《电力电子技术》仿真实验实验一单相桥式全控整流电路说明：1、为选修《电力电子技术》的工科本科生编写的实验指导书；2、课前安排了一节Matlab、Simulink入门课，让同学们仿真了单相桥式不可控整流电路；3、本指导书适用于新版本Matlab。
实验一单相桥式全控整流电路一、实验目的1、掌握单相桥式全控整流电路的工作原理；2、掌握单相桥式全控整流电路的仿真方法；3、了解不同类型负载输出波形的差异。
二、实验环境及器件仿真软件：Simulink所用器件如下表1所示（以Matlab2019b版本为例）。
表1 实验器件三、实验原理（a ）电阻负载（b ）阻感负载图1 单相桥式全控整流电路单相桥式全控整流电路是常用的单相整流电路之一，主电路由两对桥臂构成，晶闸管VT 1和VT 4组成一对桥臂，VT 2和VT 3组成另一对桥臂。
认为输入电压u2正半周时上端电压为正。
1、电阻负载如图1（a ）所示，以一个电流周期为例，在正半周时某一时刻t ，触发VT 1和VT 4可导通流过电流，若交流电周期为T ，则VT 1和VT 4在T/2时刻，电压过零变负时关断。
在T/2+t 时刻触发VT 2和VT 3可以导通，VT 2和VT 3在T 时刻电压过零变正时关断。
整流电压的平均值为：2211cos sin d()0.92d U t t U πααωωπ+==⎰ 其中α为时刻t 对应的电角度，U 2为输入交流电的电压幅值，α的变化范围为0~180°。
2、电感电阻负载如图1（b ）所示，VT 1和VT 4导通后，电压过零变负时，由于电感的作用，仍有电流流过VT 1和VT 4，VT 1和VT 4不会关断，直到在T/2+t 时刻触发VT 2和VT 3导通，反向电压使VT 1和VT 4关断。
同理，VT 2和VT 3导通后，电压过零变正时不会关断，直到VT 1和VT 4导通时承受反向电压关断。
整流电压的平均值为：d 221sin d()0.9cos U t t U παωωαπ+==⎰其中α为时刻t 对应的电角度，U 2为输入交流电的电压幅值，L 极大时，α的变化范围为0~90°。
模拟电子技术项目六 整流滤波电路任务书
项目六整流滤波电路任务一认识电路该电路由电源变压器T、整流二极管VD1~VD4和滤波电容器C组成，其中发光二极管LED与限流电阻器R组成电源指示电路。
电源变压器T二次侧的低压交流电，经过整流二极管VD1~VD4变成了脉动直流电。
这种脉动直流电含有交流成分，因而需要利用滤波电容器C滤除其中的交流成分，得到波动较小的直流电。
电阻器R和发光二极管LED既是电源指示电路，又可以作为整流滤波电路的负载。
任务二元器件的识别与检测任务三电路制作与调试一、电路制作与步骤：1.按电路原理图的结构绘制电路元器件排列的布局草图。
2.按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。
3.按布局图在实验电路板上依次进行元器件的排列、插装。
4.按焊接工艺要求对元器件进行焊接，直到所有元器件连接并焊接完为止。
5.焊接电源输入线或输入端子。
二、电路调试：接上变压器，接通电源，然后用万用表测量整流滤波电路两端输出电压，其参考值为17.2V左右，则说明电路工作基本正常。
若电路工作不正常，可能出现的故障情况：（1）输出电压只有一半7V左右，这是由于某只二极管的极性相反接了或开路所致，调整二极管就可以解决。
（2）输出电压比正确电压值偏低，可以测量滤波电容器C上的电压，如果C上的电压只有11~12V左右，这常常是因为整流二极管中有一只开路造成的。
任务四电路测试与分析测试1：用万用表测量电源变压器二次电压，并用示波器观察二次交流电压波形；测试2：当断开按钮SB，断开滤波电容器C时，用万用表测量整流输出电压，并用示波器观察其波形；测试3：当按下按钮SB，接上滤波电容器C时，用万用表测量整流滤波输出后的电压，并用示波器观察其滤形。
测试结果填入下表：分析1：为什么正弦交流电通过桥式整流后变成了脉动的直流电？分析2：为什么桥式整流后的脉动直流电经过电容滤波后变成了相对平缓的直流电？。
模拟电子技术Multisim仿真试验62单相整流滤波电路仿真试验
第6章 模拟电子技术Multisim仿真实验 表6-1 正向伏安特性测试结果
RW
UD/V
ID/mA
RD=
UD ID
/
10%
20%
30%
50%
70%
90%
100%
0.3
0.548
0.591
0.619
0.642
0.685
0.765
0
0.153
0.744
1.854
3.513 8.572
22
∞
3582
794
5．实验结果分析 观察图6-5、图6-6和图6-7所示波形图，可知变压器只 改变初次级电压幅度，不改变其波形；经桥式整流后，变压 器将正、负变化的交流电压变换成了单一方向的全波脉动电 压；再经过电容滤波，把脉动电压中的交流成分滤掉，输出 较平滑的电压波形。 从测得数据分析，桥式整流后负载上的平均电压约是输 入电压有效值的0.9倍；经过滤波后，输出电压的平均值增 加了，负载上的电压约是输入电压的1.2倍。
第6章 模拟电子技术Multisim仿真实验
(2) 测量二极管的反向伏安特性。 按图6-2连接电路。改变RW的百分比，启动仿真开关， 将测量的结果依次填入表6-2中。
第6章 模拟电子技术Multisim仿真实验 表6-2 反向伏安特性测试结果
RW
UD/V
ID/A
RD=
UD ID
/
10%
40%
60%
第6章 模拟电子技术Multisim仿真实验
2．实验原理 晶体三极管具有电流放大作用，可构成共射、共基、共 集三种组态放大电路。为了保证放大电路能够不失真地放大 信号，电路必须要有合适的静态工作点，信号的传输路径必 须畅通，而且输入信号的频率要在电路的通频带内。 3．实验电路 在第2章中我们创建了一个单管共射放大电路，并对它 进行了简单的仿真，下面我们继续仿真分析该电路，如图68所示。
实验单相桥式整流滤波电路
实验 单桥式整流滤波电路
一、实验目的 二、实验仪器设备 三、实验原理 四、实验电路 五、实验内容及步骤
一、实验目的
• 1、会用万用表测试二极管的极性和好坏判 别的方法。
入表中。
③用交流毫伏表测出ＲL两端的交流电压UL´，即交流分量，填入表中。
注测试各电压值与观察波形不能同时进行。
电路形 电压U2 UL UL´
式
值 值值
整流电 路
输入波形u2
u2 t
输出波形UL
uL t
3．整流、滤波电路即接入电容Ｃ 开启电源，重复以上三个步骤分别将结果填入表3-6-3中。 （1）闭合K1，即仅接入C1一个电容时，观测输入电压和输出电压波形。 （2）闭合K1和K2，即接入C1和C2两个电容时，观测输入电压和输出电压波
三、实验原理（说明）
• 1、使用万用表测试二极管的极性和正、反向电阻；根据二极管的单向导电性，可判别 其极性及好坏。
• 注：万用表红表笔接表内电池的负极，黑表笔接表内电池的正极。
图3-1 A、二极管正向电阻
B、二极管反向电阻
• （1）判断二极管正、负极
• 测量时用R×100、 R×1K测量二极管正、反向电阻。测量两次，指针偏转大的一次（ 即电阻小的一次），这时黑表笔接的二极管的正极，红表笔接的二极管负极。
• 2、掌握单相桥式整流、滤波电路的测试方 法。
• 3、观察单相桥式整流、滤波电路的输入、 输出波形，测量输入、输出电压并验证它们 之间的量值关系。
• 4、进一步熟悉使用示波器和交流毫伏表。
二、实验仪器及设备
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实验一单相桥式整流滤波电路
一、实验目的
（1）理解二极管全波整流电路的工作原理。
（2）了解各元件的工作性能和外形。
（3）观察单相桥式整流滤波电路的输入和输出电压波形。
（4）由单相桥式整流电路输出电压峰值计算输出电压的直流平均值，并与输入电压有效值进行比较。
（5）由单相桥式整流滤波电路输出电压峰值计算输出电压的直流平均值，并与输入电压有效值进行比较。
（6）由单相桥式整流电路输出电压峰值计算变压器副边电流有效值。
（7）测量全波整流电路中二极管两端的反向峰值电压。
（8）测量整流滤波电路输出脉动电压的峰-峰值。
（9）观察滤波电容接与不接对输出电压波形的影响，了解滤波电容的作用。
（10）观察滤波电容大小的变化对输出脉动电压的影响。
（11）观察负载电阻大小的变化对输出脉动电压的影响。
二、实验器材
虚拟实验设备
操作系统为Windows XP的计算机 1台
Electronics Workbench Multisim ～电子线路仿真软件 1套
示波器Oscilloscope 1台
硅桥MDA2501 1个
数字万用表1个
交流电压源1个
电阻（200Ω，2W）1个
电阻（1KΩ，2W）1个
电解电容（470μF，50V） 1个
电解电容（10μF，50V）1个
开关1个
实际工程实验设备
模拟实验箱1台
函数信号发生器1台
示波器1台
数字万用表1台
电阻（200Ω，2W）1个
电阻（1KΩ，2W）1个
电解电容（470μF，50V） 1个
电解电容（10μF，50V）1个
三、实验原理及实验电路
全波桥式整流电路有电阻负载时直流电压平均值U L与输入交流电压有效值U的关系为
U L=
桥式整流电路输出电压的脉动频率f0为交流电源频率f（=50Hz）的2倍，也等于交流电源周期T倒数的2倍，即
f0=2f=2/T
桥式整流电路中，每个二极管两端所加的反向峰值电压U m为交流电压有效值的2倍，
2U。
以保证安全选取整流二极管时最大反向峰值电压U Rm取2
整流滤波电路的平均直流输出电压U CL可用输出电压的峰值U P减去脉动电压峰-峰值U P-P 的一半来计算，即
U CL=（U P-U P-P）/2
在小电流输出的情况下，全波整流电容滤波电路（包括桥式整流电容滤波电路）的直流输出电压可估算为交流电压有效值的倍，即
U CL≈
实验电路如图1-1所示。
四、实验步骤
1、变压器副边输出的测量
建立如图1-2（a）所示的电路，双击数字万用表的图标，打开其面板，设置为交流电压档。
单击仿真开关，进行仿真分析，观察XSC1示波器屏幕上的波形，如图1-2（b）所示。
按下仿真暂停按钮，用游标测量波形的最大值。
描绘波形曲线，记录测量的数值和数字万用表（图1-2（c））显示的数字，并与计算值比较。
图1-2（a）变压器副边输出测量电路
图1-2（b）变压器副边输出波形
图1-2（c）万用表测量结果显示
2、桥式整流电路
（1）建立如图1-3（a）所示的桥式整流滤波电路。
按下“A“键，使图1-3（a）中的开关J1A处于打开位置，双击数字万用表的图标，打开其面板，设置为直流电压档。
（2）单击仿真开关，进行仿真分析，观察XSC1示波器屏幕上的波形，如图1-3（b）所示。
按下仿真暂停按钮，用游标测量曲线的最大值与最小值。
描绘波形曲线，记录游标测量的数字和万用表显示的数字，并与计算值比较。
3、整流滤波电路
（1）按下“A”键，使图1-3（a）中的开关J1A处于闭合位置，将电容C1接入电路，重复第2步实验。
（2）将电容C1的值改为10μF，重复第2步实验。
（3）将电容C1的值改为470μF，将电阻R1的阻值改为200Ω，重复第2步实验。
图1-3（a）桥式整流滤波电路
图1-3（b）桥式整流电路输出波形
图1-3（c）桥式整流滤波电路输出波形
五、思考题
（1）根据波形图说明桥式整流电路是全波整流还是半波整流
（2）桥式整流电路不带滤波电容时，电阻负载输出电压平均值与输入电压有效值之间存在什么关系式
（3）桥式整流电路加上滤波电容后输出电压的波形有什么变化电容C1和电阻R1的数值大小对输出电压的波形有何影响
（4）桥式整流器与半波整流器比较，输出脉动电压的频率与输入正弦电压的频率有何不同
（5）在坐标纸上画出单相桥式整流滤波实验电路图，用虚线分别标注出变压器、整流电路、滤波电路及负载各组成部分的电路；并根据实验测试结果，在各组成部分电路对应处分别画出波形图（注意标明波形图中各部分的坐标值）。
（6）根据实验测得的参数，计算表1-4中的各数据。