单相整流电路

1、xxx整流电路的定义：整流电路的定义： 整流电路是将交流电变为整流电路是将交流电变为脉动脉动直流电的直流电的电路电路。 整流电路的分类：整流电路的分类： 整流电路分为单相整流电路和三相整流整流电路分为单相整流电路和三相整流电路。电路。 单相整流电路常见的有单相半波、全波、单相整流电路常见的有单相半波、全波、桥式整流电路桥式整流电路1. 整流电路的技术指标整流电路的技术指标整流电路工作性能参数整流电路工作性能参数整流二极管的性能参数整流二极管的性能参数 学习整流电路的时候，关键是把握以上四个参数学习整流电路的时候，关键是把握以上四个参数 2.1 单相整流电路单相整流电路流过管子的正向平均电流流过

2、管子的正向平均电流二极管所承受的最大反向电压二极管所承受的最大反向电压 IVD(AV) URM 输出电压的平均值输出电压的平均值它反映整流电路将交流电压转换成直流电压的大小它反映整流电路将交流电压转换成直流电压的大小 UO(AV) 2. 单相半波整流单相半波整流)sin(222tUu tO 2 3 u222U tO 2 3 uO22U tO 2 3 iD= iO tO 2 3 uD22U L2OD45. 0RUII RL220 V+ uu2iD+ uD工作原理工作原理单相半波整流电路245. 0UUO2. 单相半波整流单相半波整流参数计算参数计算(1)输出电压平均值输出电压平均值2245. 0

3、2UUUO (2)流过二极管的平均电流流过二极管的平均电流(3)二极管承受的最大反向电压二极管承受的最大反向电压 IVD(A V) IVD(AV) = LO(AV)RU LRU245. 0 URM = 2U2 3.单相全波整流电路单相全波整流电路 电路与工作原理电路与工作原理 VD1uOiOiD1iD2VD2RLaOO t tO tO tO tO tu22 3 4 iD1iD2iOuOuD122 UL22RUL22RUL22RU22 U222Ubiu2u2u单相全波整流电路(1)输出电压平均值输出电压平均值22O9 . 022UUU(2)流过二极管的平均电流流过二极管的平均电流LLOORURU

4、I29.0V3RLV4V2V1u1u2+uo ioRLV4V3V2V1+uo u2u14. 单相桥式整流单相桥式整流输入正半周输入正半周1) 1) 工作原理工作原理2) 波形波形输入负半周输入负半周 tO tO tO tO 2 3 2 3 Im 2 2 3 3 uOu2uDiD= iO22U22UU2+uo 单相桥式整流电路3)参数估算参数估算1) ) 整流输出电压平均值整流输出电压平均值2) ) 二极管平均电流二极管平均电流LOOD221RUII L245. 0RU 3) ) 二极管最高反向压二极管最高反向压2u to to to to 2 3 2 3 Im 2 2 3 3 uOu2uDiD

5、 = iO22U22UU2LLOORURUI29 .0例：有一直流负载，需要直流电压Uo=18V，直流电流Io=4A。若采用单相桥式整流电路，求电源变压器次级电压U2，并选择整流二极管。 解： Uo=0.9U2 U2=Uo/0.9=18/0.920（V） 流过二极管的平均电流为流过二极管的平均电流为: : 二极管承受的反向峰值电压为二极管承受的反向峰值电压为: : )(2242AAIIOD)(20222VUURM我们选择的二极管的正向整流电流大于我们选择的二极管的正向整流电流大于2A，最高，最高反向工作电压反向工作电压15V就行了！就行了！4) 简化画法简化画法+uo RLio+u2 5) 整

6、流桥整流桥把四只二极管封把四只二极管封装在一起称为整装在一起称为整流桥流桥 +- +滤波电路的结构特点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。交流交流电压电压脉动脉动直流电压直流电压整流整流滤波滤波直流直流电压电压RLCRLL2.2 滤波电路滤波电路io + uo= uc RLV1V4V3V2+u 1 1、电容滤波、电容滤波V 导通时给导通时给 C 充电，充电，V 截止时截止时 C 向向 RL 放电放电；1)电路和工作原理电路和工作原理滤波后滤波后 uo 的波形变得平缓，平均值提高。的波形变得平缓，平均值提高。电容电容充电充电电容电容放电放电C电容滤波电路2) 波形

7、及输出电压波形及输出电压2O2U U 当当 RL = 时：时：O tuO 2 22U当当 RL 为有限值时：为有限值时：2O229 . 0UUU 通常取通常取 UO = 1.2U2RC 越大越大 UO 越大越大2)53(LTCR RL = 为获得良好滤波效果，一般取：为获得良好滤波效果，一般取：( (T 为输入交流电压的周期为输入交流电压的周期) ) 例例 1 单相桥式电容滤波整流，交流电源频率单相桥式电容滤波整流，交流电源频率 f = 50 Hz，负载电阻负载电阻 RL = 40 ，要求直流输出电压，要求直流输出电压 UO = 20 V，选择，选择整流二极管整流二极管及及滤波电容。滤波电容。

8、 解解 1. 选二极管选二极管V 172 . 1202 . 1O2 UU2RM2UU 选二极管应满足：选二极管应满足：IF (2 3) ID可选：可选：2CZ55C( (IF = 1 A，URM = 100 V) )或或 1 A、100 V 整流桥整流桥电流平均值：电流平均值： A0.2540 20212121LOOD RUII承受最高反压：承受最高反压：V 2422RM UU2) 选滤波电容选滤波电容s 02. 05011 fTs 04. 024 L TCR取取F 0001 40s 0.04 C可选可选： 1 000 F，耐压，耐压 50 V 的电解电容。的电解电容。 【例例2】某电子设备要

9、求直流电压某电子设备要求直流电压 Uo=12V，直流电流，直流电流 Io=60mA，电源用的是工频市电，电源用的是工频市电220V，50Hz，采用单相桥式，采用单相桥式整流电容滤波电路，试选择电路中的元件。整流电容滤波电路，试选择电路中的元件。 解解: :(1) (1) 电源变压器参数的计算电源变压器参数的计算取取UI=1.2Uo，则，则OI121.21.2UU =10(V)变压器的变压比为变压器的变压比为SI22010UnU流过变压器次级线圈的电流有效值为流过变压器次级线圈的电流有效值为II=2Io=602=120(mA) (2) 整流二极管的选择整流二极管的选择流过二极管的平均电流为流过二极管的平均电流为OD60=30(mA)22II二极管承受的反向最大电压为二极管承受的反向最大电压为DRMI2V21014.1(V)U(3) 选择滤波电容选择滤波电容取取RLC=2T，得电容容量为，得电容容量为CMI2V14.1(V)U根据上面计算所得和参数，查表就可选择合适的电路元件。根据上面计算所得和参数，查表就可选择合适的电路元件。2 2、电感滤波电路、电感滤波电路RLL+u2 整流后的输出电压：整流后的输出电压：直流分量直流分量被电感被电感 L 短路短路交流分量交流分量主要主要降在降在 L 上上电感越大，滤波效果越好电感越