桥式整流及式整流及滤波波电路路1. 直流直流稳压电源源 在生在生产、生活和科学、生活和科学实验中，主要采用交流中，主要采用交流电，但在某些但在某些场合，例如合，例如电解、解、电镀、蓄、蓄电池的充池的充电、直流直流电动机等，都需要直流机等，都需要直流电源供源供电。此外，在。此外，在电子子线路和自路和自动控制装置中控制装置中还需要用非常需要用非常稳定的直流定的直流电源源电压。为了得到直流了得到直流电，除了用直流，除了用直流发电机外，机外，目前广泛采用各种半目前广泛采用各种半导体直流体直流电源。源。 半半导体直流体直流电源由整流源由整流变压器器变压、整流、整流电路、路、滤波波电路、路、稳压电路等路等环节组成。成。 整流整流变压器器TrTr：将交流：将交流电源源电压u u1 1变换为符合整流要求的交流符合整流要求的交流电压u u2 2。 滤波波电路：将路：将单向脉向脉动直流直流电压u u3 3变换为脉脉动较小的直流小的直流电压u u4 4。 整流整流电路：将交流路：将交流电压u u2 2变换为单向脉向脉动的直流的直流电压u u3 3。 稳压电路：在交流路：在交流电源源电压波波动及及负载变化化时，使直流，使直流输出出电压u u0 0稳定。定。整整 流流 电 路路滤 波波 电 路路稳 压 电 路路u1u2u4uou3Tr 2. 单相相桥式整流式整流电路路u0时：D1、D3正向正向导通通，D2、D4反向截止，反向截止，io0 ，uo=u0 D4D2D1D3RLabuTruoio+-u0 ，uo=-u0 D4D2D1D3RLabuTruoio-+ t tu 2 3 uo、io的波形与平均的波形与平均值 uoioD4D2D1D3RLabuTruoio二极管的平均二极管的平均电流流二极管的最高反向二极管的最高反向电压3. 滤波波电路路 交流交流电压经整流后整流后输出的是出的是单向脉向脉动的直流的直流电压，其，其中既含有直流成份又含有交流成份。中既含有直流成份又含有交流成份。滤波波电路的作用是利路的作用是利用用电容元件两端容元件两端电压不能不能跃变或或电感元件中感元件中电流不能流不能跃变的特性的特性, , 将将电容元件与容元件与负载并并联或将或将电感元件与感元件与负载串串联，滤掉整流掉整流输出出电压中的交流成份，保留其直流成份，达到中的交流成份，保留其直流成份，达到输出出电压平滑的目的。平滑的目的。3.1 电容容滤波波电路路 tu 2 3 D D1 1D D3 3导通通D D2 2D D4 4导通通 tuoRLC+uCD4D2D1D3abuTruoio tuoObaD D导通通C C充充电 Oa段：段：D导通，通，电源源对C充充电，uo=uC=u； ab段：从段：从a点开始，点开始，u和和uC都开都开始下降，始下降，u按正弦按正弦规律下降，律下降，uC按按指数指数规律下降，开始律下降，开始uC下降速度下降速度大于大于u，所以，所以D导通，通，uo=uC=u； bc段：从段：从b点开始，点开始，u下降速度下降速度大于大于uC ，所以，所以D D截止，截止，uo= =uC，按，按指数指数规律律变化，化，变化快慢决定于化快慢决定于 =RLC。 tu 2 3 cD D截止截止C C放放电RLC+uCD4D2D1D3abuTruoio 带电容容滤波波时， uo的的脉脉动大大为减小，其平均减小，其平均值Uo增大。增大。无无电容容滤波波 tuo带电容容滤波波 tuoORLC+uCD4D2D1D3abuTruoio单相相桥式式电容容滤波整流波整流电路路3.2 电感感滤波波电路路电路路结构：构： 在整流在整流电路与路与负载之之间串串联一个一个电感感L就构成了就构成了电感感滤波波电路。路。uouTrTrbRLLau滤波原理波原理 对u的的直流分量：直流分量：f=0，XL=0 ，相当于短路，相当于短路，电压大大部分降在部分降在RL上；上；对u的的交流分量：交流分量：f越高，越高，XL越大，越大，电压大部分降在大部分降在XL上。上。因此，因此，uo主要是主要是u的直流成分，的直流成分，uo是比是比较平滑的直流平滑的直流电压。Uo=0.9U 当忽略当忽略L的直流的直流电阻阻时，uo的平均的平均值约为：uouTrTrbRLLau缺点是缺点是电感感铁芯笨重，体芯笨重，体积大，易引起大，易引起电磁干磁干扰。3 3.3 3 复合复合滤波波电路路 单独使用独使用电容或容或电感构成的感构成的滤波波电路，路，滤波效波效果不果不够理想，理想，为了了满足足较高的高的滤波要求常采用波要求常采用电容容和和电感感组成的成的LC、CLC- 型型等复合等复合滤波波电路。路。这两种两种滤波波电路适用于路适用于负载电流流较大，大，要求要求输出出电压脉脉动较小的小的场合。合。LC+C+C+LC+C+LC+C+R 在在负载较轻时，常采用，常采用电阻代替笨重的阻代替笨重的电感，感，构成构成CRC- 型型滤波波电路，同路，同样可以可以获得脉得脉动很小的很小的输出出电压。但。但电阻阻对交、直流均有交、直流均有压降和功率降和功率损耗，耗，所以只适用于所以只适用于负载电流流较小的小的场合。合。4. 思考思考题在在单相相桥式整流式整流电路中，如有一臂路中，如有一臂断路，断路，负载电阻上的阻上的电压和和电流波流波形将如何？如有一臂短路，情况又形将如何？如有一臂短路，情况又将怎将怎样？谢谢大家！