會計學1單相整流及電容濾波電路2.工作原理u2ωtOuOωtOωtOiO輸入電壓輸出電壓輸出電流設(a)二極管D1~D4性能理想(b)uOTr++u1RLiD1D4+–D1D3D2u2iD2iOab––第1頁/共23頁ωtOuD1uD3,ωtOiD1iD3,u2ωtO輸入電壓二極管D1、D3電流二極管D1、D3電壓uOTr++u1RLiD1D4+–D1D3D2u2iD2iOab––第2頁/共23頁3.主要性能指標

(1)整流輸出直流電壓

u2ωtOuOωtO因為輸出電壓輸出直流電壓第3頁/共23頁(2)輸出電壓紋波因數

定義式中Uor——輸出電壓中各次諧波電壓有效值的總和UO——輸出電壓的平均值第4頁/共23頁對于全波整流電路由于故第5頁/共23頁(3)整流二極管的正向平均電流

(4)整流二極管的最高反向電壓uOTr++u1RLiD1D4+–D1D3D2u2iD2iOab––第6頁/共23頁10.2.2

電容濾波電路+_uOTru2+_u1+_D1D2D4D3RLC第7頁/共23頁(1)當C=0時1.工作原理Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––輸入電壓π2π3π4πu2ωtO第8頁/共23頁π2π3π4πu2ωtO輸入電壓輸出電壓波形橋式整流電路輸出電壓Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO––uOπO2π3π4πωt第9頁/共23頁輸出電壓波形由于電容器的充電時間常數(2)當C≠0、RL=∞時uOπO2π3π4πωtTr+–+u1D4+D1D3D2u2uO+C––roπ2π3π4πu2ωtO輸入電壓第10頁/共23頁(3)當C≠0、RL≠∞時電容器的充電時間常數輸出電壓π2π3π4πu2ωtO輸入電壓Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––roπO2π3π4πωtuOuC,uO=uCu2第11頁/共23頁輸出電壓π2π3π4πu2ωtO輸入電壓Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––roπO2π3π4πωtuOuC,當C充電到最高點時C將通過RL開始放電二極管D1、D3將截止第12頁/共23頁電容器的放電時間常數由于2較大，放電比較緩慢Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––π2π3π4πu2ωtO輸出電壓πO2π3π4πωtuOuC,ro第13頁/共23頁當|u2|>uC時C又開始充電，直到最大值。二極管D2、D4導通π2π3π4πu2ωtOTr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––ro輸出電壓πO2π3π4πωtuOuC,第14頁/共23頁ωt輸出電壓波形π2π3π4πu2ωtO輸入電壓Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––roC放電C充電D截止D導通πO2π3π4πuOuC,第15頁/共23頁2．電容濾波電路的外特性及主要參數估計

(1)電容濾波電路的外特性0.9U2C=0C小C大Tr+–+u1RLD4+D1D3D2u2uO+C––iOuOiOO第16頁/共23頁a.當iO一定時，C越小，UO(AV)越小，紋波越大。b.當C一定時，iO越大,UO(AV)越小。外特性特點電容濾波電路適用于負載電流比較小或負載基本不變的場合。結論：外特性差0.9U2C=0C小C大uOiOO第17頁/共23頁(3)輸出電流平均值

(2)輸出電壓平均值一般取若≥第18頁/共23頁(4)

整流二極管的平均電流(b)

二極管導通時，有沖擊電流(a)

比無濾波電容時的平均電流大二極管電流的特點ωtπO2π3πOωtuCuOiDiD1iD3iD2iD4IDMuCuO流過二極管電流波形電壓波形第19頁/共23頁放電時間常數越大，θ越小，沖擊電流越大。(c)沖擊電流與二極管的導通角θ(θ<)有關πO2π3πωtOωtuCuOiDiD1iD3iD2iD4IDMuCuO(5)整流二極管的最高反向電壓

第20頁/共23頁3．π型濾波電路R++–C1C2uIuORL+–+L++–C1C2uIuORL+–+LC—π型濾波電路RC—π型濾波電路第21頁/共23頁在圖示電烙鐵供電電路中，試分析以下幾種情況各屬于什么供電電路？輸出電壓多高？哪種情況下電烙鐵溫度最低？為什么？(1)S