《二极管应用电路》PPT课件.ppt

,2.5 二极管应用电路,2.5.1 直流稳压电源的组成和功能,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: 清除电网波动及负载变化的影响,保持输出电压uo的稳定。,整流电路的任务：把交流电压转变为直流脉动的电压。,2.5.2 整流电路,常见的小功率整流电路，有单相半波、全波、桥式和倍压整流等。,为分析简单起见，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。,一、半波整流电路,(3) 输出电压平均值（Uo）：,(1) 输出电压波形：,(2)二极管上承受的 最高电压：,(4)流过负载和二极管的平均电流为,二、单相桥式整流电路,u2正半周时电流通路,1 工作原理,u0,u2负半周时电流通路,u20 时,D1,D3导通 D2,D4截止 电流通路: A D1 RLD3B,u20 时,D2,D4导通 D1,D3截止 电流通路: B D2 RLD4A,输出是脉动的直流电压！,桥式整流电路输 出波形及二极管 上电压波形,a. 整流输出电压平均值（Uo）,b. 负载上的(平均)电流:,c. 流过二极管的 (平均)电流:,d. 二极管承受的 最大反向电压,2 参数计算,几种常见的硅整流桥外形：,三、倍压整流电路,1 二倍压整流电路,u2的正半周时：D1导通，D2截止，理想情况下，电容C1的电压充到：,u2的负半周时：D2导通，D1截止，理想情况下，电容C2的电压充到：,负载上的电压：,2 多倍压整流电路,u2的第一个正半周：u2、C1、D1构成回路，C1充电到：,u2的第一个负半周：u2、C2、D2 、C1构成回路，C2充电到：,u2的第二个正半周：u2、C1、C3 、D3 、C2构成回路， C1补充电荷，C3充电到：,u2的第二个负半周： u2、C2、C4、D4、C3 、C1构成回路， C2补充电荷， C4充电到：,从不同端点可引出所需的多倍压直流输出。,2.5.3 滤波电路,滤波电路的结构特点: 电容与负载 RL 并联，或电感与负载RL串联。,交流 电压,脉动 直流电压,直流 电压,原理：利用储能元件电容两端的电压(或通过电感中的电流)不能突变的特性, 滤掉整流电路输出电压中的交流成份，保留其直流成份，达到平滑输出电压波形的目的。,电容滤波电路,1. RL未接入时,充电结束,没有电容时的输出波形,2. RL接入（且RLC较大）,滤波输出,整流电路的输出电流iD,(2) 流过二极管瞬时电流很大。,RLC 越大 Uo越高 负载电流的平均值越大 ; 整流管导电时间越短 iD的峰值电流越大,电容滤波电路的特点,(1) 输出电压 Uo与放电时间常数 RLC 有关。,RLC 愈大 电容器放电愈慢 Uo(平均值)愈大,输出波形随负载电阻 RL 或 C 的变化而改变, Uo 和 S 也随之改变。,如: RL 愈小( IL 越大), Uo下降多, S 增大。,结论：电容滤波电路适用于输出电压较高，负载电流较小且负载变动不大的场合。,(3) 输出特性(外特性),2.5.4 限幅电路,1 普通二极管限幅,R：限流电阻。一般取100 。,DZ双向稳压管,2 稳压管限幅,1、对数运算