1、本文介紹一種簡單易做的3-12V連續可調穩壓電源，經使用效果很好，直流輸出電流達500mA，能為一般電子試驗提供電源。由圖可看出這是一種串聯型電路，BG1、BG2為調整管，由于采用復合管，對每只管的值要求不高，1*21000，而穿透電流較小的NPN型管都能用。復合型管的值較高，能很靈敏地反映輸出電壓的波動，使放大管的調節電流保持在1mA左右。BG1選用3DD303、也可用3DD15或其它型號大功率硅晶體管;BG2用3DG12或3DG4等。橋式整流電路的工作原理如下：e2為正半周時，對D1、D3加正向電壓，Dl、D3導通；對D2、D4加反向電壓，D2、D4截止。電路中構成e2、D1、Rfz 、D

2、3通電回路，在Rfz 上形成上正下負的半波整流電壓，e2為負半周時，對D2、D4加正向電壓，D2、D4導通；對D1、D3加反向電壓，D1、D3截止。電路中構成e2、D2Rfz 、D4通電回路，同樣在Rfz 上形成上正下負的另外半波的整流電壓。    工作原理如此重復下去，結果在Rfz 上便得到全波整流電壓。其波形圖和全波整流波形圖是一樣的。從圖5-6中還不難看出，橋式電路中每只二極管承受的反向電壓等于變壓器次級電壓的最大值，比全波整流電路小一半。 橋式整流是對二極管半波整流的一種改進。 半波整流利用二極管單向導通特性，在輸入為標準正弦波的情況下，輸出獲得正弦波的正半部分，負

3、半部分則損失掉。 橋式整流器利用四個二極管，兩兩對接。輸入正弦波的正半部分是兩只管導通，得到正的輸出；輸入正弦波的負半部分時，另兩只管導通，由于這兩只管是反接的，所以輸出還是得到正弦波的正半部分。 橋式整流器對輸入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。    橋式整流電路圖橋式整流是交流電轉換成直流電的第一個步驟。把交流電變換成近似直流電的電路。最原始的整流電路為半波整流，也就是在交流回路中串接一個二極管，利用二極管的單向導通性，將交流電的負半波切去，只保留間隔一個半波時隙的正半波，因為沒有負半波而只有正半波的脈動電動勢，故稱半波整流更高一級的是全波整流，四個背對背的二極管構成

4、全波整流電路，把交流電的負半波反轉后填到兩個正半波之間的時隙中，使電源電流波形成為連續起伏的近似直流電。全波整流電路原理· 全波整流使交流電的兩半周期都得到了利用。其各項整流因數則與半波整流時不同。全波整流電路如圖所示。它是由次級具有中心抽頭的電源變壓器Tr、兩個整流二極管D1、D2和負載電阻RL組成。變壓器次級電壓u21和u22大小相等，相位相反。在u2的正半周（t=0）D1正偏導通，D2反偏截止，RL上有自上而下的電流流過，RL上的電壓與u21相同。在u2的負半周（t=2），D1反偏截止，D2正偏導通，RL上也有自上而下的電流流過，RL上的電壓與u22相同。全波整流電路特點

5、83; 在包括差分地放大輸入交流信號以產生第一和第二放大的輸出電壓的差分放大器，以及用于產生參考電壓的電壓參考電路的全波整流電路中，差分對電路在參考電壓的基礎上對第一和第二放大的輸出電壓進行半波整流，以獲得第一和第二半波整流的電流。差分對電路包括組合部分，用于將第一和第二半波整流電流組合成全波整流電流。全波整流電路還可包括電流電壓轉換部分，用于將全波整流的電流轉換成全波整流的電壓。一種具有第一和第二電源端子的全波整流電路，其第一和第二電源端子分別加有第一和第二電源電位，第一電源電位高于第二電源電位，其特征在于所述全波整流電路包括：差分放大器，具有在其間加有輸入交流信號的第一和第二放大器輸入端，

6、用于差分地放大輸入交流信號，所述差分放大器具有第一和第二放大器輸出端，用于分別產生第一和第二放大的輸出電壓，二者彼此反相；電壓參考電路，用于在第一和第二電源電位之間產生參考電壓；以及差分對電路，具有分別聯到第一和第二放大器輸出端的第一和第二差分輸入端，并且具有加有參考電壓的參考輸入端，用于在參考電壓的基礎上對第一和第二放大的輸出電壓進行半波整流。全波整流電路作用· 全波整流輸出電壓的直流成分（較半波）增大，脈動程度減小，但變壓器需要中心抽頭、制造麻煩，整流二極管需承受的反向電壓高，故一般適用于要求輸出電壓不太高的場合。電容濾波電路電感濾波電路作用原理整流電路的輸出電壓不是純粹的直流，

7、從示波器觀察整流電路的輸出，與直流相差很大，波形中含有較大的脈動成分，稱為紋波。為獲得比較理想的直流電壓，需要利用具有儲能作用的電抗性元件（如電容、電感）組成的濾波電路來濾除整流電路輸出電壓中的脈動成分以獲得直流電壓。常用的濾波電路有無源濾波和有源濾波兩大類。無源濾波的主要形式有電容濾波、電感濾波和復式濾波(包括倒L型、LC濾波、LC型濾波和RC型濾波等)。有源濾波的主要形式是有源RC濾波，也被稱作電子濾波器。直流電中的脈動成分的大小用脈動系數來表示，此值越大，則濾波器的濾波效果越差。脈動系數(S)=輸出電壓交流分量的基波最大值輸出電壓的直流分量半波整流輸出電壓的脈動系數為S=157，全波整流

8、和橋式整流的輸出電壓的脈動系數SO67。對于全波和橋式整流電路采用C型濾波電路后，其脈動系數S=1(4(RLCT-1)。(T為整流輸出的直流脈動電壓的周期。)電阻濾波電路RC-型濾波電路，實質上是在電容濾波的基礎上再加一級RC濾波電路組成的。如圖1(B)RC濾波電路。若用S表示C1兩端電壓的脈動系數，則輸出電壓兩端的脈動系數S=(1/C2R)S。由分析可知，電阻R的作用是將殘余的紋波電壓降落在電阻兩端，最后由C2再旁路掉。在值一定的情況下，R愈大，C2愈大，則脈動系數愈小，也就是濾波效果就越好。而R值增大時，電阻上的直流壓降會增大，這樣就增大了直流電源的內部損耗；若增大C2的電容量，又會增大電

9、容器的體積和重量，實現起來也不現實。這種電路一般用于負載電流比較小的場合.電感濾波電路根據電抗性元件對交、直流阻抗的不同，由電容C及電感L所組成的濾波電路的基本形式如圖1所示。因為電容器C對直流開路，對交流阻抗小，所以C并聯在負載兩端。電感器L對直流阻抗小，對交流阻抗大，因此L應與負載串聯。            （A）電容濾波              &

10、#160;  （B）   C-R-C或RC-型電阻濾波脈動系數S=(1/C2R')S'                （C）   L-C電感濾波                    

11、               （D） 型濾波或叫C-L-C濾波                                 &

12、#160;              圖1 無源濾波電路的基本形式并聯的電容器C在輸入電壓升高時，給電容器充電，可把部分能量存儲在電容器中。而當輸入電壓降低時，電容兩端電壓以指數規律放電，就可以把存儲的能量釋放出來。經過濾波電路向負載放電，負載上得到的輸出電壓就比較平滑，起到了平波作用。若采用電感濾波，當輸入電壓增高時，與負載串聯的電感L中的電流增加，因此電感L將存儲部分磁場能量，當電流減小時，又將能量釋放出來，使負載電流變得平滑，因此，電感L也有平波作用。

13、60;橋式整流電感濾波電路如圖2所示。電感濾波的波形圖如圖2所示。根據電感的特點，當輸出電流發生變化時，L中將感應出一個反電勢，使整流管的導電角增大，其方向將阻止電流發生變化。                             圖2電感濾波電路      

14、;  在橋式整流電路中，當u2正半周時，D1、D3導電，電感中的電流將滯后u2不到90°。當u2超過90°后開始下降，電感上的反電勢有助于D1、D3繼續導電。當u2處于負半周時，D2、D4導電，變壓器副邊電壓全部加到D1、D3兩端，致使D1、D3反偏而截止，此時，電感中的電流將經由D2、D4提供。由于橋式電路的對稱性和電感中電流的連續性，四個二極管D1、D3；D2、D4的導電角都是180°，這一點與電容濾波電路不同。圖3電感濾波電路波形圖已知橋式整流電路二極管的導通角是180°，整流輸出電壓是半個半個正弦波，其平均值約為。電感濾波電路，二極管的

15、導通角也是180°，當忽略電感器L的電阻時，負載上輸出的電壓平均值也是。如果考慮濾波電感的直流電阻R，則電感濾波電路輸出的電壓平均值為                               要注意電感濾波電路的電流必須要足夠大，即RL不能太大，應滿足wL>>RL，此時IO

16、（AV）可用下式計算                                利用儲能元件電感器L的電流不能突變的特點，在整流電路的負載回路中串聯一個電感，使輸出電流波形較為平滑。.由于電感的直流電阻小，交流阻抗很大，因此直流分量經過電感后的損失很小，但是對于交流分量，在分

17、壓后，很大一部分交流分量降落在電感上，因而降低了輸出電壓中的脈動成分。電感L愈大，RL愈小，則濾波效果愈好，所以電感濾波適用于負載電流比較大且變化比較大的場合。采用電感濾波以后，延長了整流管的導電角，從而避免了過大的沖擊電流。但電感濾波缺點是體積大,成本高。電容濾波原理詳解1空載時的情況當電路采用電容濾波，輸出端空載，如圖4(a)所示，設初始時電容電壓uC為零。接入電源后，當u2在正半周時，通過D1、D3向電容器C充電；當在u2的負半周時，通過D2、D4向電容器C充電，充電時間常數為         &#

18、160;    （a）電路圖                                            （b）波形圖  

19、;                               圖4 空載時橋式整流電容濾波電路式中 包括變壓器副邊繞組的直流電阻和二極管的正向導通電阻。由于 一般很小，電容器很快就充到交流電壓u2的最大值，如波形圖2（b）的時刻。此后，u2開始下降，由于電路輸出端沒接負載，電容器沒有放電回路，所以

20、電容電壓值uC不變，此時，uCu2，二極管兩端承受反向電壓，處于截止狀態，電路的輸出電壓，電路輸出維持一個恒定值。實際上電路總要帶一定的負載，有負載的情況如下。2帶載時的情況圖5給出了電容濾波電路在帶電阻負載后的工作情況。接通交流電源后，二極管導通，整流電源同時向電容充電和向負載提供電流,輸出電壓的波形是正弦形。在時刻，即達到u2 90°峰值時，u2開始以正弦規律下降，此時二極管是否關斷，取決于二極管承受的是正向電壓還是反向電壓。先設達到90°后，二極管關斷，那么只有濾波電容以指數規律向負載放電，從而維持一定的負載電流。但是90°后指數規律下降的速率快，而正弦波下

21、降的速率小，所以超過90°以后有一段時間二極管仍然承受正向電壓，二極管導通。隨著u2的下降，正弦波的下降速率越來越快，uC 的下降速率越來越慢。所以在超過90°后的某一點，例如圖5(b)中的t2時刻，二極管開始承受反向電壓，二極管關斷。此后只有電容器C向負載以指數規律放電的形式提供電流，直至下一個半周的正弦波來到，u2再次超過uC，如圖5(b)中的t3時刻，二極管重又導電。以上過程電容器的放電時間常數為    電容濾波一般負載電流較小，可以滿足td較大的條件，所以輸出電壓波形的放電段比較平緩，紋波較小，輸出脈動系數S小，輸出平均電壓UO(AV)

22、大，具有較好的濾波特性。                       （a）電路圖                         

23、;      （b）波形圖                                 圖5帶載時橋式整流濾波電路        以上濾波電路都有一個共性,那就是需要很大的電容容量才能滿足要求,這樣一來大容量電容在加電瞬間很有很大的短路電流,這個電流對整流二極管,變壓器沖擊很大,所以現在一般的做法是在整流前加一的功率型NTC熱敏電阻來維持平衡,因NTC熱敏電阻在常溫下電阻很大,加電后隨著溫度升高，電阻阻值迅速減小,這個電路叫軟起動電路。這種電路缺點是：斷電后，在熱時間常數內， NTC熱敏電阻沒有恢復到零功率電阻值，所以