全波整流滤波电路.docx

二极管全波整流滤波电路①下面分两部分介绍其工作原理，即桥式整流电路与滤波电路两部分首先，介绍桥式整流电路，其工作原理为如下：电路图图 10.02(a)在分析整流电路工作原理时，整流电路中的二极管是作为开关运用，具有单向导电性 根据图10.02(a)的电路图可知：当正半周时二极管D1、D3导通，在负载电阻上得到正弦波 的正半周当负半周时二极管D2、D4导通，在负载电阻上得到正弦波的负半周在负载电阻上正负半周经过合成，得到的是同一个方向的单向脉动电压单相桥式整流 电路的波形图见图10.02(b)'-L］用；下面介绍滤波电路的工作原理：(1) 滤波的基本概念滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实现滤波电容器C对直流开路， 对交流阻抗小，所以C应该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应与负载串联经过滤波电路后，既可保留直流分量、又可滤掉一部分交流分量，改 变了交直流成分的比例，减小了电路的脉动系数，改善了直流电压的质量2) 电容滤波电路现以单相桥式电容滤波整流电路为例来说明电容滤波电路如图10.06所示，在负载电 阻上并联了一个滤波电容C若电路处于正半周，二极管D1、D3导通，变压器次端电压v2给电容器C充电。

此时 C相当于并联在v2上，所以输出波形同v2，是正弦形当v2到达90°时，v2开始下降 先假设二极管关断，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 管关断所以，在，1到t2时刻，二极管导电，C充电，vC=vL按正弦规律变化；t2到t3时刻二 极管关断，vC=vL按指数曲线下降，放电时间常数为RLC通过以上分析画出波形图如下:决定输出电压的因素比较多，工程上一般采用以下计算方法：V =匕=J2v2(1— ~4R~c),另一种是在RLC=(3〜5)T/ 2的条件下，近似认为LV =匕T・2匕或者，电容滤波要获得较好的效果，工程上也通常应满足3RLCN6〜10)由以上可知，rl与C对输出电压的影响是同一级别的，只不过一般为了得到更好的滤波效果，C通常较高，一般达到几千，甚至几万微法当输出正弦波信号时，整流后与滤波后的电压波形如下:蓝色线为整流后波形，绿色线为滤波后波形③负载的平均电压VL=1.2V2；平均电流为I=VL/R;单个二极管的平均电流为0.45V2/RL;平均压降为＜2 U2(为全波整流的一半)。

④若其中一支二极管开路时，则变成半波整流电路若其中一支二极管短路时，当此管在上桥臂，则相邻下桥臂二极管会短路损坏；当此管在下 桥臂，则相邻的上桥臂二极管会短路损坏当然，1因短路电流通过PN结，也可能会使其变 为开路若其中一支二极管反接时，则电源会通过与其相邻的另一支二极管形成短路，此两管都 因通过短路电流后而损坏。