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第4章直流电源

第4章直流电源第1节 单相整流电路第2节 三相整流电路第3节 滤波电路第4节 稳压电源第5节 集成稳压器 重点串联型稳压电路的结构和稳压原理集成稳压电路

第1节单相整流电路整流电路滤波电路稳压电路u1u2u3u4uo整流电路滤波电路稳压电路1.变压合适工作电压元件耐压,安全隔离2.整流交流→直流脉动电压3.滤波直流脉动电压→平滑直流电压去交流成分4.稳压稳定输出电压合适的直流电压,电网波动，负载变化抑制纹波 进一步去交流成分

分析要点半波、全波、桥式、倍压整流等小功率单相三相半波、全波、桥式等 大功率三相供电平衡电路类型任务利用二极管的单向导电性，交流?直流1.正弦电压正负半周二极管的通断分析,电流通过路经2.交流电压有效值U2与直流电压平均值Uo的定量关系3.二极管参数选择

一、单相半波整流电路正半周u20时，二极管导通忽略二极管正向压降u0=u2波形相同。二极管导通/截止i0u1u2aTbDRLu0+--_+负半周u20时二极管截止：u0=01.工作原理2.输出电压定量计算直流平均值3.二极管参数计算二极管上的平均电流ID=I0=U0/RL二极管上承受的最高电压

二、单相全波整流电路整流工作过程u1u2RLu2u0的平均值U0：U0=0.9U2二极管上承受的最高电压：2RMU22U=二极管上的平均电流：0DI21I=输出电压波形：

三、单相桥式整流电路桥式整流电路+-u2正半周时电流通路D1-RL-D3u1u2TD4D2D1D3RLu0u2负半周时电流通路D2-RL-D4-+u2uD4,uD2uD3,uD1uou0平均值U0U0=0.9U2二极管上承受的最高电压2RMU2U=二极管上的平均电流0DI21I=

几种常见的硅整流桥+AC-~+~-~+-~

整流电路中整流管的选择二极管截止时两端承受的最大反向电压：平均电流(ID)与反向峰值电压(URM)是选择整流管的主要依据。例如，在桥式整流电路中，每个二极管只有半周导通。因此，流过每只整流二极管的平均电流ID是负载平均电流的一半。

查手册：2CZ54C，IM=500mA，URM=100V解：例：已知交流电压U1=220V，负载电阻RL=50?，采用单相桥式整流电路供电，要求输出电压Uo=24V，试问：如何选择二极管？（2）求整流变压器的变比及容量。

第2节三相整流电路三相桥式整流电路

二、工作原理

01U0=2.34U203平均电流：05二极管承受的最高反向电压：02平均电压：04二极管的平均电流：三、参数计算

表4.2-1几种常见的整流电路U2U2U2U2U2IoIoIoIoIoU2U2U2U2U2

第3节滤波电路交流电经整流电路整流后输出的是脉动直流，其中既有直流成分又有交流成份。滤波电路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,将电容与负载RL并联(或将电感与负载RL串联)，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。XL=?L，XC=1/(?C)L串联,C并联滤波原理:

一、电容滤波电路u0tu2t

一般取(T:电源电压的周期)近似估算:U0=1.2U2输出电压U0的大小、滤波效果和时间常数RLC有关，RLC愈大?U0(平均值)愈大，滤波效果愈好。

(2)流过二极管瞬时冲击电流很大RLC越大?U0越高,负载电流的平均值越大?整流管导电时间越短?iD的峰值电流越大故一般选管时，取u2tu0t整流电路的输出电流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。结论

二、电感滤波在桥式整流电路与负载间串入一电感L，就构成了电感滤波电路u2u1RLLu0（1）滤波原理:对直流分量(f=0):XL=0相当于短路,电压大部分降在RL上。对谐波分量:f越高,XL越大,电压大部分降在电感L上。因此,在输出端得到比较平滑的直流电压。U0=0.9U2当忽略电感线圈的直流电阻时，输出平均电压约为：

（2）电感滤波的特点:整流管导电角较大,峰值电流很小,输出特性比较平坦,适用于低电压大电流(RL较小)的场合。缺点是电感铁芯笨重,体积大,易引起电磁干扰。三、RC-?滤波在RC滤波电路或电感滤波后面再接一电容。从而构成RC-?型或L-C型滤波电路，其性能及应用场合分别与电容滤波和电感滤波相似。u0Ru2u1C1C2u0′RL

LC-?型滤波电路u0C12018u1012019u2022020u0′032021C