2022-2023学年高二物理竞赛课件：倍压整流电路

倍压整流电路 2 倍压整流电路 倍压整流：利用滤波电容的存储作用，利用多个二极管和 电容可以获得几倍于变压器副边电压的输出电压。 A B ~220V50HZ 当电路空载时： 二倍压整流电路 3 1） LC 型滤波器 LC 型滤波电路 电路 同电感滤波电路。 复式滤波电路 滤波原理及应用场合 u2 u1 RL L u0 C2 C1 为了改善滤波特性，可采取多级滤波的办法, 如在电容滤波后再接一级（ LC 或RC）滤波电路，从而构成（ LC 或RC） -型滤波电路。 4 2） RC-滤波 RC- u0 R u2 u1 C1 C2 RL 电路 滤波原理 桥式整流电路输出的直流脉动电压经C1滤波后，仍含有一定的纹波成分，再经R和C2使其中的交流分量较多地降在电阻两端（因为电容C2的交流阻抗很小），而较少地降在负载上，从而有较好的滤波效果。但在电阻R上有一定的直流压降。 5 特点  电阻上有直流压降损失；  适用于负载电流较小，又要求输出电压脉 动很小的场合。  滤波效果好，脉动分量小； 6 讨论 已知变压器副边电压有效值为10V，电容足够大，判断下列情况下输出电压平均值UO（AV）≈？ 1. 正常工作； 2. C开路； 3. RL开路； 4. D1开路; 5. D1和C同时开路。 7 稳压管 稳压电路 开关型 稳压电路 线性 稳压电路 常用稳压电路 (小功率设备) 电路最简单，但是带负载能力差，一般只提供基准电压，不作为电源使用。 效率较高，目前用的也比较多，但因学时有限，这里不做介绍。 8 稳压电路的性能指标 1. 输出电压 2. 输出电流 3. 稳压系数 表明电网电压波动时电路的稳压性能。 在负载电流不变时，输出电压相对变化量与输入电压变化量之比。 4. 输出电阻 表明负载电流变化时电路的稳压性能。 在电网电压不变时，负载变化引起的输出电压的变化量与输出电流的变化量之比。 5. 纹波电压 测试出输出电压的交流分量。 9 稳压管稳压电路 电路组成 稳压电路  R：调整电阻  DZ ：稳压管与负载电阻RL并联 u2 u1 RL uO C VDZ uZ uI R uR i u O UZ IZ IZM 10 9.4.2 稳压原理 当电源电压波动引起输出变化时，调整过程如下： 电网电压↑→ UI ↑→ UO(UZ) ↑→ IDZ ↑→ IR ↑→ UR ↑ UO ↓ RL + - uO R - DZ C u2 ～220V 50Hz A B UI + IR IDZ IO + 稳压电路 当负载变化引起输出变化时，调整过程如下： RL ↓ → UO(UZ) ↓ → IDZ ↓ → IDZ- IL →IR →IR基本不变 → UO基本不变 11 9.4.3 稳压管稳压电路的性能指标 （1）输出电压 UO＝UZ （2）输出电流 IZmax－ IZmin≤ IZM－ IZ （3）稳压系数 （4）输出电阻 简单易行，稳压性能好。适用于输出电压固定、输出电流变化范围较小的场合。 4. 特点 12 9.4.4 电路参数的选择 1.稳压电路输入电压UI的选择 2.稳压管选择 i u O UZ IZ IZM RL + - uO R - DZ C u2 ～220V 50Hz A B UI + IR IDZ IO + 稳压电路 $