第12章 整流、滤波及稳压电路（课件）- 《电工电子技术与技能》同步教学（机工版·2018）

十二 整流、滤波及稳压电路 整流电路 一 滤波电路 二 稳压电路 三 ‹#› ‹#› 一 了解整流、滤波、稳压的概念。 掌握单相桥式整流电路的结构和解释其工作原理。 能区分不同滤波电路的作用。 知道稳压二极管的作用。 掌握简单串联型稳压电源的组成及工作原理。 能识别常用三端固定式集成稳压器的引脚并能安装应用电路。 学习目标 三 二 ‹#› ‹#› 电源供应器由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成。组成电路及其输出波形如图12-1 所示。 12.1 整流电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 12.1.1 单相半波整流电路 1. 电路组成 图12-2a 所示为单相半波整流电路，波形如图12-2b 所示。 12.1 整流电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 3. 负载电压和电流 经半波整流后，在负载R L 上得到了单向脉动直流电压。图12-3 表示了计算平均值的方法。 12.1 整流电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 12.1.2 单相桥式整流电路 1. 电路组成 图12-4 为单相桥式整流电路的常见三种画法。 12.1 整流电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 2. 工作原理 单相桥式整流电流电路通路如图12-5所示。 12.1 整流电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 单相桥式整流波形图如图12-6所示。 12.1 整流电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 12.1.3 单相晶闸管可控整流电路 1. 单相半波可控整流电路 （1）电路组成 将单相半波整流电路中的整流二极管换成晶闸管即成单相半波可控整流电路，如图12-7a 所示。 12.1 整流电路 一 三 二 ‹#› ‹#› （2）工作原理 由图12-7a 所示的电路，若门极不加触发电压，晶闸管VT 均不会导通。单相半波可控整流电路的波形如图12-7b所示。 12.1 整流电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 2. 单相半控桥式整流电路 （1）电路组成 单相半控桥式整流电路，如图12-8a 所示。 12.1 整流电路 一 三 二 ‹#› ‹#› （3）负载电压和电流 输出电压的波形如图12-8b 所示。负载R L 上得到的平均直流电压（U2 和α 相同时）是半波可控整流时的2 倍 12.1 整流电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 图12-9 所示为另一种单相桥式可控整流电路，作用相当于接在负载电路中的一只开关。 12.1 整流电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 把脉动直流电中的交流成分滤除，叫滤波，滤波电路由电容、电感、电阻组成，如图12-10 所示。 12.2 滤波电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 12.2.1 电容滤波电路 图12-11 所示为单相桥式整流电容滤波电路 12.2 滤波电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 1. 工作原理 单相桥式整流电路在不接电容器C 时，其输出电压波形如图12-12a所示；当单相桥式整流电路接电容器C 时，其输出电压波形如图12-12b所示； 12.2 滤波电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 电源电压在一个周期内，电容器C 充、放电各两次。单相半波整流电容滤波波形图。 12.2 滤波电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 2. 电容滤波的特点 R LC 越大，电容C 放电越慢，输出的直流电压就越大，滤波效果也越好；反之，则输出电压低且滤波效果差，如图12-14 所示。 12.2 滤波电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 3. 电压和电流的估算 各种整流电路经电容滤波后，有关电压和电流的估算值可参考表12-1。 12.2 滤波电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 4. 滤波电容的选取 选择滤波电容一般应满足R LC ≥（3~5）T（T 为脉动电压的周期）；或按照表12-2，根据负载电流的大小来选择。 12.2 滤波电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 12.2.2 电感滤波电路 单相桥式整流电感滤波如图12-15 所示。 12.2 滤波电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 12.2.3 复式滤波电路 1. LC 滤波电路 如图12-16 所示的LC 滤波电路。 12.2 滤波电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 2. LC-Π 型滤波电路 在LC 型滤波电路的输入端再并联一个电容，便构成LC–Π 型滤波电路，如图12-17 所示。 12.2 滤波电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 3. RC-Π 型滤波电路 当负载电流较小时，常选用电阻R 代替LC–Π 型滤波电路中的电感L，构成RC–Π 型滤波电路，如图12-18 所示。 12.2 滤波电路 一 三 二 ‹#› ‹#› 4. 电子滤波电路 为了解决电阻R 上的降压损失和滤波效果，可以采用晶体管构成的电子滤波电路，如图12-19 所示