整流稳压电路大全概要

2
2
U
2
0 .9U
2
二极管正向平均电流：
I D(AV)
I O(AV)
二极管最大反向峰值电压：
U
RM

2U
2
4
2 2
脉动系数：
ห้องสมุดไป่ตู้
S
U U
O1m O(AV)

3 2
U U
2
0 . 67
2
单相整流电路的主要参数
主要参数 电路形式 半波整流 全波整流 桥式整流
UO（AV）/U2
0.45 0.90 0.90
Io
2 . 34
流过每管电流平均值 ：
ID
1 3
Io
每管承受的最高反向电压 ： U
DRM

3
2U
§10.3
滤波电路
许多电子设备需要平稳的直流电源。所以整 流电路后面还需加滤波电路将交流成分滤除，得 到比较平滑的输出电压。通常是利用电抗性元件
对交、直流阻抗的不同，实现滤波。电容器 C
对直流阻抗大，对交流阻抗小， C 并联在负载两 端。电感器 L 对直流阻抗小，对交流阻抗大， 因此 L 与负载串联。经过滤波电路后，提高直 流分量比例、减小交流分量比例，减小电路的脉
§ 10.2 单相整流电路
整流电路是把交流电压转变为直流脉动的电压。常见的 小功率整流电路，有单相半波、全波、桥式整流等。 为分析简单起见，我们把二极管当作理想元件处理，即 二极管的正向导通电阻为零，反向电阻为无穷大。
§ 10.2.1
单相半波整流电路
2U 2 sint
2U 2 RL
优点：使用元件少。 缺点：输出波形脉动大；直流成 分小；变压器利用率低。
1



2U
U
0
2
sin td （ t ） 0 . 9 U
U
2
输出电流平均值：
IL
L
RL
0 .9
2
RL
流过二极管的平均电流：
ID
IL 2
二极管承受的最高反向电压： U
4 2
DRM
2
2U
2
输出电压脉动系数为:
S
2 U 2 /( 3 ) 2U 2 /
0 . 67
§ 10.2.3 单相桥式整流电路
动系数达到平滑输出电压波形的目的。
§10.3.1
电容滤波
充电过程：
U
L
通过电容的储能作用，在u2 升高时，把部分能量储存起来 （充电），在u2降低时，把储存 的能量释放出来（放电），从而 在负载RL上得到一个比较平滑的、 近似锯齿形的输出电压uo，使其 脉动程度大为降低。适用于负载 电流较小的场合。
第十章
直流稳压电源
福建师范大学 福清分校
学习要点
1．整流电路（二极管单向导电性）：半波整流； 全 波整流：桥式整流。 2．滤波电路：电容滤波（桥式整流）；电感滤波。 3 ．稳压电路：稳压管稳压电路；串联式稳压电路； 电路结构及工作原理（四个组成部分、稳压过程）。 4．集成稳压器：三端固定式集成稳压器及其使用 ； 三端可调式集成稳压器。 5 ．开关型稳压电路、可控硅整流电路、单结管的触 发电路。
o

2
t
导通； 导通。 导通； 导通。 导通； 导通。
uo
负载电压
o
t1 t2 t3 t4 t5t6 t7 t8 t9 t
导通； 导通。
3、
参数计算
π
整流电压平均值 ：
U
0

1 π 3

2 π 6
2U
ab
sin( t 30 )d( t ) 2.34U
Uο RL U RL
整流电流平均值 ：
U
2
( t1 t

2
)
放电过程：
t RLC
U
L
U
e 2m
(

2
t t2 )
当v2到达90°时，v2开始下 降。电容C就要以指数规律 向负载ＲL放电。指数放电 起始点的放电速率很大。
在刚过90°时，正弦曲 线下降的速率很慢。所 以刚过90°时二极管仍 然导通。在超过90°后 的某个点，正弦曲线下 降的速率越来越快，当 刚超过指数曲线起始放 电速率时，二极管关断。
ID
IL 2
u2>0 时 D1,D3导通，D2,D4 截止电流通路: 由+经D1RLD3-
u2<0 时 D2,D4导通，D1,D3 截止电流通路: 由-经D2RLD4+
输出是脉动的直流电压
输出直流电压：
U
O(AV)


1
0
2 U 2 sin td ( t )
1 2
u 正半周，Va>Vb，二极管D导通； u 负半周，Va<Vb，二极管D截止。
§ 10.2.2
单向全波整流电路
当u2负半周时， D2导通，D1截止
当u2正半周时， D1导通，D2截止
其特点是输出电压波动小， 变压需中心抽头，绕制复 杂，成本高，笨重。
输出电压平均值UL：
U
L

1 2

2
0
u L d （ t ）
§ 10.1 直流电源的组成
直流稳压 电源作用 将交流电 转为直流 电压。
电源变压器: 将交流电网电压u1变为合适的交流电压u2。 整流电路: 将交流电压u2变为脉动的直流电压u3。 滤波电路: 将脉动直流电压u3转变为平滑的直流电压u4。 稳压电路:采用负反馈技术进一步稳定直流电压，减少电网波 动及负载变化的影响,保持输出电压u0的稳定。
S
157% 67% 67%
ID（AV）/ IO（AV）
100% 50% 50%
URM / U2
1.41 2.83 1.41
单相桥式整流电路的变压器中只有交流电流流过，而 半波和全波整流电路中均有直流分量流过。所以单相桥式 整流电路的变压器效率较高，在同样的功率容量条件下， 体积可以小一些。单相桥式整流电路的总体性能优于单相 半波和全波整流电路，故广泛应用于直流电源之中。
2U 2
2U 2
输出电压平均值（U0）：
U
L

1 2

2
0
u L d （ t ）
1 2


0
2 u 2 sin td （ t ） 0 . 45 u 2
二极管上的平均电流：
ID=I0
U
DRM
二极管上承受的最高电压： 输出电压脉动系数:
S

2U
2
2U 2U
2 2
/2 /
1 . 57
三相桥式整流电路 1. 电路
三相变压器原绕组 接成三角形，副绕组 接成星形。在一个周 期中，每个二极管只有三分之一的时间导通（导 通角为120°）负载两端的电压为线电压。
2、 工作原理
u
ua ub
uC
在 t1 ~ t2 期间 共阴极组中a点电位最高，D1 共阳极组中b点电位最低，D4 在 t2 ~ t3 期间 共阴极组中a点电位最高，D1 共阳极组中c点电位最低，D6 在 t3 ~ t4 期间 共阴极组中b点电位最高，D3 共阳极组中c点电位最低，D6 在 t4 ~ t5 期间 共阴极组中b点电位最高，D3 共阳极组中a点电位最低，D2