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实验5 整流、滤波和稳压电路

实验三 整流、滤波和稳压电路

一、实验目的

1、学会用示波器观察半波整流电路,全波整流电路的整流作用,及滤波电路的滤波作用和效果。

2、学会测量半波整流电路,会波整流电路输入电压值与输出电压值的方法。

二、实验器材

示波器一台,可调交流电压源一台,万用表一只,直流毫安表一只,整流二极管四只,电阻和电容。

三、实验原理

单相半波整流电路,单相桥式整流电路及滤波和稳压电路的原理,参看教材第五章。

四、实验内容及步骤

一)、半波整流电路的测量与观察。

1、按线路图1接好电路,将RW 调至最大。

2、置可调交流电压源电压~10V 左右。

3、将输入电压和输出电压分别接到示波器

输入端CH1和CH2上。

4、接通电源,在示波器上观察到输入和输出电压

波形,调节垂直偏转因数。使波形高度适宜,

便于观察。

5、用万用表测出输入电压(交流档)Ui=

测出输出电压平均值(直流档)Uo=

6、将输入电压和输出电压的波形画在图上。

二)、观察滤波电路的滤波作用。

在图1的A 、B 两点间分别接入电容C1=1μF ,

C2=10μF ,C3=47μF ,(注意电容的接法)。

测量接入电容后的输出电压平均值U01= V

U02= V

U03= V

并将输出电压波形画在图上。

三)、单相桥式整流电路的测量与观察。

1、按图2接电路,并将输出端电压接到示波器CH2上,(输入交流电压源电压不要接到示波器上)。

2、调正输入交流电压源电压~10V 左右,测出输入

交流电压有效值Ui= V ,测出输出电压平均值(直流档)Uo= V 。

3、将输出电压的波形画在图上。

4、按图3接好电路,并在示波器上观察输出电压波形,同时用万用表测出输出电压平均值Uo= V 。

5、调节RW ,观察输出电压大小如何变化?

3 图2

实验(实训)课题五 单相桥式整流、电容滤波电路

实验(实训)课题四 单相桥式整流、电容滤波电路 一、实验目的 1、 研究单相桥式整流、电容滤波电路的特性。 二、实验原理 电子设备一般都需要直流电源供电。这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外,大多数是采用把交流电(市电)转变为直流电的直流稳压电源。 图18-1 直流稳压电源框图 直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成,其原理框图如图18-1 所示。电网供给的交流电压u 1(220V,50Hz) 经电源变压器降压后,得到符合电路需要的交流电压u 2,然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压u 3,再用滤波器滤去其交流分量,就可得到比较平直的直流电压u I 。但这样的直流输出电压,还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化。在对直流供电要求较高的场合,还需要使用稳压电路,以保证输出直流电压更加稳定。 图18-2 是由分立元件组成的串联型稳压电源的电路图。其整流部分为单相桥式整流、电容滤波电路。稳压部分为串联型稳压电路,它由调整元件(晶体管T 1);比较放大器T 2、R 7;取样电路R 1、R 2、R W ,基准电压D W 、R 3和过流保护电路T 3管及电阻R 4、R 5、R 6等组成。整个稳压电路是一个具有电压串联负反馈的闭环系统,其稳压过程为:当电网电压波动或负载变动引起输出直流电压发生变化时,取样电路取出输出电压的一部分送入比较放大器,并与基准电压进行比较,产生的误差信号经T 2放大后送至调整管T 1的基极,使调整管改变其管压降,以补偿输出电压的变化,从而达到稳定输出电压的目的。 常数 /U △U /U △U S I I O O == L R 由于工程上常把电网电压波动±10%做为极限条件,因此也有将此时输出电压的相对变化△U 0/U 0做为衡量指标,称为电压调整率。 5、 纹波电压

整流、滤波和稳压电路

整流、滤波和稳压电路 第一节整流电路 电力网供给用户的是交流 电,而各种无线电装置需要用直 流电。整流,就是把交流电变为 直流电的过程。利用具有单向导 电特性的器件,可以把方向和大 小交变的电流变换为直流电。下 面介绍利用晶体二极管组成的 各种整流电路。 一、半波整流电路 图5-1、是一种最简单的整流电 路。它由电源变压器B、整流二极 管D和负载电阻R fz,组成。变压 器把市电电压(多为220伏)变换 为所需要的交变电压e2,D再把交 流电变换为脉动直流电。 下面从图5-2的波形图上看着 二极管是怎样整流的。 变压器砍级电压e2,是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压,它的波形如图5-2(a)所示。在0~K时间内,e2为正半周即变压器上端为正下端为负。此时二极管承受正向电压面导通,e2通过它加在负载电阻R fz上,在π~ 2π时间内,e2为负半周,变压器次级下端为正,上端为负。这时D承受反向电压,不导通,R fz,上无电压。在π~2π时间内,重复0~π时间的过程,而在3π~4π时间内,又重复π~2π时间的过程…这样反复下去,交流电的负半周就被"削"掉了,只有正半周通过R fz,在R fz上获得了一个单一右向(上 正下负)的电压,如图5-2(b)所示,达到了整流的目的,但是,负载电压U sc。以及负载电流的大小还随时间而变化,因此,通常称它为脉动直流。

这种除去半周、图下半周的整流 方法,叫半波整流。不难看出,半波 整说是以"牺牲"一半交流为代价而换 取整流效果的,电流利用率很低(计 算表明,整流得出的半波电压在整个 周期内的平均值,即负载上的直流电 压U sc=0.45e2 )因此常用在高电压、小电流的场合,而在一般无线电装置中很少采用。 二、全波整流电路 如果把整流电路的结构作一些调整,可以得到一种能充分利用电能的全波整流电路。图5-3 是全波整流电路的电原理图。 全波整流电路,可以看作是由两个半波整流电路组合成的。变压器次级线圈中间需要引出一个抽头,把次组线圈分成两个对称的绕组,从而引出大小相等但 极性相反的两个电压e2a、e2b,构成e2a、D1、R fz与e2b、D2、R fz,两个通电回路。 全波整流电路的工作原理,可用图5-4 所示的波形图说明。在0~π间内,e2a对Dl为正向电压,D1导通,在R fz上得到上正下负的电压;e2b对D2为反向电压,D2不导通(见图5-4(b)。在π-2π时间内,e2b对D2为正向电压,D2导通,在R fz上得到的仍然是上正下负的电压;e2a对D1为反向电压,D1不导通(见图5-4(C)。 如此反复,由于两个整流元件D1、D2轮流导电,结果负载电阻R fz上在正、负 两个半周作用期间,都有同一方向的电流通过,如图5-4(b)所示的那样,因此称为全波整流,全波整流不仅利用了正半周,而且还巧妙地利用了负半周,从 而大大地提高了整流效率(U sc=0.9e2,比半波整流时大一倍)。 图5-3所示的全波整滤电 路,需要变压器有一个使两端对 称的次级中心抽头,这给制作上 带来很多的麻烦。另外,这种电

整流滤波与并联稳压电路

实验2.5 整流、滤波与稳压电路 一、实验目的 1、掌握单相半波、全波、桥式整流电路的工作原理及测量方法。 2、观察了解电容滤波作用及测量方法。 3、了解稳压二极管的稳压作用。 二、实验原理 整流是把交流电变成单向脉动直流电的过程,整流的基本器件是整流二极管。利用其单向导电性即可把交流电转换成直流电。半波整流和桥式整流电路分别如 图2.5.1和图2.5.2所示。 在图2.5.1中,经过半波整流后负载上得的直流电压为(K打开时) U L =0.45U 2 (其中U 2 为副边电压的有效值)。 在图2.5.2中,经过桥式整流后负载(R + R L )上的得到的直流电压为(K 1 、 K 2同时打开时)U 34 =0.9U 2 。 在图2.5.2中,滤波作用则是降低输出电压中的脉动成分,得到较为理想的 直流电源,常用的滤波电路有C型、π型和T型。对于桥式整流C型滤波(合上 开关K 1),结构简单,其输出电压为 U 34 ≈1.2U 2 。 R L 220V 图9-1 220V 图9-2 R L 1K ③④⑤ ⑥ U L 图2.5.1 半波整流电路图图2.5.2 桥式整流电路图 141

在图2.5.1中,半波整流C型滤波(合上开关K)其输出电压 U L U 2 。 经电容滤波后,输出电压的纹波减小,直流分量得到提高。 在图2.5.2中R为限流电阻,其作用是通过调节自身的压降来保持输出电压的基本不变。Dw为稳压二极管,它是利用其反向击穿的伏安特性来实现稳压的(可 参考教材中有关内容)。若合上K 1、K 2 时,U L =U Z (U Z 为稳压二极管的稳压值)。 三、实验设备 1、模拟电路实验箱一套 2、示波器一台 3、数字万用表一块 四、实验任务及步骤 按表2.5.1所规定的顺序及内容,用万用表电压档(AC或DC)测量有关电压,并用双踪示波器观察有关波形,按实验电路图2.5.2连线。 142

实验5 整流、滤波和稳压电路

实验三 整流、滤波和稳压电路 一、实验目的 1、学会用示波器观察半波整流电路,全波整流电路的整流作用,及滤波电路的滤波作用和效果。 2、学会测量半波整流电路,会波整流电路输入电压值与输出电压值的方法。 二、实验器材 示波器一台,可调交流电压源一台,万用表一只,直流毫安表一只,整流二极管四只,电阻和电容。 三、实验原理 单相半波整流电路,单相桥式整流电路及滤波和稳压电路的原理,参看教材第五章。 四、实验内容及步骤 一)、半波整流电路的测量与观察。 1、按线路图1接好电路,将RW 调至最大。 2、置可调交流电压源电压~10V 左右。 3、将输入电压和输出电压分别接到示波器 输入端CH1和CH2上。 4、接通电源,在示波器上观察到输入和输出电压 波形,调节垂直偏转因数。使波形高度适宜, 便于观察。 5、用万用表测出输入电压(交流档)Ui= 测出输出电压平均值(直流档)Uo= 6、将输入电压和输出电压的波形画在图上。

二)、观察滤波电路的滤波作用。 在图1的A 、B 两点间分别接入电容C1=1μF , C2=10μF ,C3=47μF ,(注意电容的接法)。 测量接入电容后的输出电压平均值U01= V U02= V U03= V 并将输出电压波形画在图上。 三)、单相桥式整流电路的测量与观察。 1、按图2接电路,并将输出端电压接到示波器CH2上,(输入交流电压源电压不要接到示波器上)。 2、调正输入交流电压源电压~10V 左右,测出输入 交流电压有效值Ui= V ,测出输出电压平均值(直流档)Uo= V 。 3、将输出电压的波形画在图上。 4、按图3接好电路,并在示波器上观察输出电压波形,同时用万用表测出输出电压平均值Uo= V 。 5、调节RW ,观察输出电压大小如何变化? 图 3 图2

整流与稳压

3.10 整流与稳压 一、实验目的 1. 熟悉三端式集成稳压器的主要性能; 2. 掌握变压器变压,桥式整流,电容滤波,三端式集成稳压器稳压的小功率直流稳压 源的设计; 3. 学会稳压电源的调试与测量方法。 二、实验原理 直流稳压电源一般由电源变压器,整流,滤波和稳压电路等四部分组成。 电压变压器是将电网220V 的交流电压变为所需要的电压值送入整流电路,整流电路再将交流电压变成脉动的直流电压。滤波电路是将脉动的直流电压的纹波加以滤除,得到平滑的直流电压。稳压电路的作用是当电网电压波动,负载和温度变化时,能维持输出直流电压的稳定。 1. 桥式整流电路 利用二极管的单向导电特性,将交流电压变换为单向脉动直流电的电路,称为整流电路。如图3-10-1所示。 (b)波形图 T r (a)原理图 图3-10-1 桥式整流电路 图中,T r 为电源变压器,它将电网交流电压V 1变成整流所需的交流电压V 2。接成电桥形式的二极管D 1~D 4为整流元件,也可用整流桥堆代替,原理相同。RL 为整流电路的负载电阻,其两端的电压V o 为整流输出电压。 由原理可知,V 2的正,负半周都有整流电流流过负载。因此,该电路常又称作全波桥式整流电路。

其整流输出电压的平均值,我们可求出,即 22 09.022V V V ==π 3-10-1 相应地,二极管的平均电流 L o D R V I I ⋅== 221 0 3-10-2 二极管在截止时所承受的最大反向电压 22V V RM = 3-10-3 我们在选用整流二极管时,其最大整流电流和最高反向电压应分别大于以上两式计算出的I D 和V RM 值。 如果是选择桥堆,我们则应关心最大工作电流和最大反压,反压值计算同上式,但电流是指能提供给负载的最大电流,应高于计算值。 2. 滤波电路 一般较常采用的是电容滤波电路,电路如图3-10-2所示,输出电压波形图反映的是电路稳态时的结果。 (a)原理图V o (b)输出波形图 图3-10-2桥式整流滤波电路 从波形图上可以看出,要保持一定的输出电压,或输出纹波较小,其放电时间常数应足够大, 要满足关系式 f T R L 21)5~3(2) 5~3(=≥ 3-10-4 式中T 和f 为电网电压的周期和频率,频率通常为50Hz 。输出电压与输入电压之间一般可取 V o ≈1.2V 2

整流滤波稳压电路实验报告

整流滤波稳压电路实验报告 一、整流电路 整流电路的关键问题是利用二极管的单向导电性,将交流电压变换成单相脉动电压。单相整流电路可分半波、全波、桥式、倍压整流等。由于半波整流电路只在电源的半个周期工作,电源利用率低,输出波形脉动较大,且电路简单。1、全波整流电路 如下图所示,全波整流是由两个单相半波整流电路组成的,变压器的二次线圈的中心抽头把U2分成两个大小相等,方向相反的U21和U22 图1 全波与桥式整流电路 工作原理:在正弦交流电源的正半周,VD1正向导通,VD2反向截至,电流经VD1,负载电阻RL回到变压器中心抽头0点,构成回路,负载得到半波整流电压和电流。 同理,在电源的负半周,VD2导通,VD1截止。电流经VD2,RL流回到变压器中心抽头0点,负载RL又得到半波电压和电流。在负载上得到的电压和电流波形图见图2a。

2、电感滤波电路 如果要求负载电流较大时,输出电压仍较平稳,则采用电感滤波电路。如下图所示。 电感线圈上的直流阻抗很小,所以脉动直流电压中的直流分量很容易通过电感线圈,几乎全部到达负载电阻RL,而电感对交流的阻抗很大,所以脉动电压中的交流分量很难通过电感线圈。由于电感和负载电阻串联,对交流分量可看成一个分压器,如果电感的感抗比负载电阻大很多,那么交流分量将大部分降在电感上,这样就可以将脉动较大的直流输出变为较平稳的直流输出。滤波后的波形见下图。 如果负载电阻一定,电感越大,输出电压波动越小,滤波效果越好。所以电感滤波一般用于负载变动较大,负载平均电流较大的场合。 3、复式滤波器 通过电容滤波或电感滤波,直流输出仍有或多或少的波动。在要求较高的场合,为得到更加平滑的直流,可采用复式滤波器。 1)LC滤波器

整流滤波与并联稳压电路实验报告

整流滤波与并联稳压电路实验报告 一、实验目的 本实验的主要目的是掌握整流滤波电路和并联稳压电路的基本原理,了解它们在实际应用中的作用和优缺点,并通过实验验证理论知识。 二、实验原理 1. 整流滤波电路 整流滤波电路是将交流信号转化为直流信号的一种电路。其基本原理是利用二极管的单向导通特性,将交流信号中的负半周全部削去,只保留正半周,形成了一个具有脉动直流成分的信号。接下来通过使用电容器对这个脉动直流进行平滑处理,使得输出信号更加稳定。 2. 并联稳压电路 并联稳压电路是一种常见的稳压方式。其基本原理是在输出端并联一个稳压二极管,当输出端电压过高时,稳压二极管就会导通,将多余的电压分担到自身上;当输出端电压过低时,稳压二极管不导通,则整个输出端所承受的负载电阻就会增大,从而使得输出端电压回到正常值。 三、实验器材 1. 交流变压器

2. 整流滤波电路实验箱 3. 并联稳压电路实验箱 4. 示波器、万用表等 四、实验过程与结果分析 1. 整流滤波电路实验 (1)将交流变压器的输出端接入整流滤波电路实验箱中,选择所需的交流电压。 (2)将示波器接入整流滤波电路的输出端口,调节示波器的时间基准和垂直增益,观察输出信号的形态和幅值。 (3)依次更换不同容量的电容,观察输出信号的变化,并记录下各个容量下输出信号的峰值、平均值和纹波系数。 (4)根据记录数据绘制出不同容量下的输出信号曲线图,并分析各个参数之间的关系。 2. 并联稳压电路实验 (1)将交流变压器接入并联稳压电路实验箱中,选择所需的交流电压。(2)将示波器接入并联稳压电路的输出端口,调节示波器的时间基准和垂直增益,观察输出信号的形态和幅值。 (3)依次更换不同规格和型号的稳压二极管,观察输出信号的变化,并记录下各个参数。 (4)根据记录数据绘制出不同稳压二极管下的输出信号曲线图,并分析各个参数之间的关系。

整流滤波稳压电路实验报告

整流滤波稳压电路实验报告 整流滤波稳压电路实验报告 一、引言 电路实验是电子工程学习中不可或缺的一环,通过实际操作和观察,我们可以 更好地理解电子元件的工作原理和电路的特性。本次实验的主题是整流滤波稳 压电路,通过搭建电路并进行实验,我们将深入探究整流滤波稳压电路的原理 和性能。 二、实验目的 1. 理解整流滤波稳压电路的基本原理; 2. 掌握整流滤波稳压电路的搭建方法; 3. 分析整流滤波稳压电路的输出特性。 三、实验原理 整流滤波稳压电路是一种常见的电源电路,其主要功能是将交流电转换为直流电,并通过滤波电路使输出电压更加稳定。整流电路采用二极管作为开关元件,将正负半周期的交流电信号转换为单向的脉冲信号。然后,通过滤波电路将脉 冲信号转换为平滑的直流信号。稳压电路则通过负反馈控制,使输出电压保持 稳定。 四、实验器材和元件 1. 交流电源; 2. 整流二极管; 3. 滤波电容; 4. 稳压二极管;

5. 变阻器; 6. 示波器; 7. 万用表。 五、实验步骤 1. 搭建整流电路:将交流电源与整流二极管连接,接入负载电阻,通过示波器观察输出波形。 2. 搭建滤波电路:在整流电路的输出端并联一个滤波电容,通过示波器观察输出波形的变化。 3. 搭建稳压电路:在滤波电路的输出端并联一个稳压二极管,通过示波器观察输出波形的稳定性。 4. 调节变阻器:通过调节变阻器的阻值,观察输出电压的变化情况。 六、实验结果与分析 在完成实验步骤后,我们观察到以下结果: 1. 整流电路能够将交流电转换为单向的脉冲信号,输出波形为半波整流波形; 2. 滤波电路能够将脉冲信号转换为平滑的直流信号,输出波形的纹波减小; 3. 稳压电路能够通过负反馈控制,使输出电压保持稳定; 4. 调节变阻器的阻值可以改变输出电压的大小。 通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论: 1. 整流滤波稳压电路能够将交流电转换为直流电,并保持输出电压的稳定性; 2. 滤波电容的选择和连接方式对输出波形的纹波有重要影响; 3. 稳压二极管的负反馈控制能够有效地提高稳压电路的性能; 4. 通过调节变阻器的阻值,可以灵活地控制输出电压的大小。

实验五 直流稳压电源Multisim仿真

实验五直流稳压电源Multisim仿真 一、实验目的 1、学习交流电源变成直流电源的方法。 2、熟悉整流、滤波、稳压电路的原理和分析方法。 3、进一步熟悉常用电子仪器的使用方法。 二、实验设备 1、智能模拟实验台 2、数字直流电压表 3、示波器 4、毫伏表 5、实验稳压电源 6、Multisim软件 三、实验内容及步骤 (一)、整流电路的测试 电路图如下图所示。 1.由万用表分别测量输出的整流电压交流分量和直流分量。 2.示波器输出电压波形。 3.给出电路功能。

(二)、整流滤波电路的测试 在整流电路后再加一级470F 滤波电容就构成了整流滤波电路,电路图如下所示: T1 V1 220 Vrms 50 Hz 0° R1 120Ω D5 3N259 1 2 4 3 C1 470µF XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ XMM1 1.由万用表分别测量输出的整流电压交流分量和直流分量。 2.示波器输出电压波形。 3.给出电路功能。 (三)、集成稳压电源的测试 整流滤波电路后加要一级稳压电路,才可以输出稳定的直流电压,即构成直 流稳压电源。稳压电路用可调式三端集成稳压器件LM317,通过调节adj端的滑动变阻器控制输出电压的大小,电路图如下: T1 V1220 Vrms 50 Hz 0° U1 LM317AH Vout A DJ Vin D5 3N259 1 2 4 3 C1 470µF R2 10kΩ Key=A 79% C2 0.33µF R3 240Ω XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ XMM1 R1 120Ω

1.在不加负载1R 时调节滑动变阻器使输出电压的直流量为12V 2.加上负载后,不改变滑动变阻器,由万用表测得输出电压直流量和交流分量 3.测试输出电压波形 4. 增大负载为 K 1,测试输出电压波形。 5.给出电路功能。 四、实验要求 1、整理实验数据,填写实验报告。

整流滤波与并联稳压电路实验报告

实验报告:整流滤波与并联稳压电路 1. 背景 整流滤波电路和并联稳压电路是电子技术中常见的两种电路,它们在实际应用中具有重要的作用。整流滤波电路用于将交流信号转换为直流信号,并通过滤波器去除信号中的高频噪声;而并联稳压电路则可以在输入电压变化时保持输出电压恒定。本次实验旨在探究整流滤波和并联稳压原理,并通过实验验证理论结果。 2. 实验目的 1.理解整流滤波和并联稳压原理; 2.掌握整流滤波和并联稳压电路的设计方法; 3.通过实验验证理论计算结果。 3. 实验原理 3.1 整流滤波电路 整流滤波电路主要由二极管桥整流器和滤波器组成。二极管桥整流器可以将输入的交流信号转换为具有相同幅值但只有正半周或负半周的脉动直流信号。然后,通过选取合适的滤波器进行滤波操作,去除脉动直流信号中的高频噪声,得到平滑的直流输出信号。 3.2 并联稳压电路 并联稳压电路是通过将稳压二极管与负载电阻并联连接来实现稳压功能的。当输入电压波动时,稳压二极管会自动调节其导通电流,以保持输出电压恒定。在并联稳压电路中,负载电阻的值和稳压二极管的特性参数需要根据实际需求进行选择。 4. 实验装置与器材 1.交流电源 2.整流滤波器实验箱 3.示波器

4.多用表 5.二极管、稳压二极管等元件 5. 实验步骤与结果 5.1 整流滤波电路实验步骤 1.按照给定的原理图连接整流滤波电路; 2.将交流电源接入整流滤波器输入端; 3.调节交流电源输出,观察示波器上输出信号的变化,并记录测量值; 4.更换不同容值的滤波电容,重复步骤3。 5.1 整流滤波电路实验结果 通过实验测量得到的输出电压波形如下图所示: 根据测量结果,可以计算出整流滤波电路的纹波系数为0.05,平均输出电压为12V。 5.2 并联稳压电路实验步骤 1.按照给定的原理图连接并联稳压电路; 2.将交流电源接入并联稳压电路输入端; 3.调节交流电源输出,观察示波器上输出信号的变化,并记录测量值; 4.更换不同负载阻值,重复步骤3。 5.2 并联稳压电路实验结果 通过实验测量得到的输出电压与输入电压关系如下表所示: 输入电压(V)输出电压(V) 10 9.8 20 9.7 30 9.6 根据测量结果,可以发现并联稳压电路在不同输入电压下能够保持输出电压基本恒定。

整流滤波稳压实验报告

整流滤波及稳压电路之阳早格格创做 一、真验手段 1.掌握单相桥式整流电路的应用 2.掌握电容滤波电路的个性 3.掌握稳压管稳压的应用战尝试 二、真验仪器 电路板,示波器,函数旗号爆收器等. 三、真验本理 曲流稳压电源是所有电子设备的要害组成部分,它的基础任务是将电力网接流电压变更为电子设备所需要的接流电压值,而后利用二极管单背导电性将接流电压整流为单背脉冲的曲流电压,再通过电容或者电感等储能元件组成的滤波电路去减小其脉动身分,进而得到较仄滑的曲流电压.共时,由于该曲流电压易受电网动摇及背载变更的效率,必须加稳压电路,利用背反馈去保护输出曲流电压的宁静.曲流稳压电源的基础组成框图战处事波形如图一所示: 220V 50Hz 图一 1、整流电路 利用二极管的单背导电效率,将电网的接流电转形成单目标的脉冲曲流电,那便是整流.时常使用的整流电路有

半波整流、桥式整流以及倍压整流.那次真验中主要采与桥式整流的办法赢得单背脉冲的曲流电源. 桥式整流电路(如图二)由四个二极管组成,背载电流也由二路二极管轮流导通(如V1,V2)而提供,波纹小,截行一路二个二极管(如V3,V4)分担反背电压,对于整流管央供较矮,是最时常使用的整流电路. 图二 2、滤波电路 整流电路输出的是曲流脉冲电压,那种脉冲电压中含有较大的接流身分,果而没有克没有及包管电子设备仄常处事,尤为明隐的是正在声响设备中会出现较宽沉的接流哼声.果此需要进一步减小输出电压的那种脉动,使其越收仄滑.滤波电路便是利用电容或者电感正在电路中的储能效率去完毕此功能的.时常使用的滤波器有电容滤波战电感滤波,然而是相共的滤波效验时,采与电容滤波比采与电感滤波更经济灵验.如图三,以桥式整流为例,证明整流滤波的处事本理. 图三 3、稳压电路 虽然整流滤波电路可使接流电形成仄滑的曲流电,然而由于受到电网电压的动摇、背载电阻的变更以及环境温度的变更,那些均会引导输出曲流电压的没有宁静.果此,大普遍

实验(实训)课题五 单相桥式整流、电容滤波电路

实验(实训)课题四单相桥式整流、电容滤波电路 一、实验目的 1、研究单相桥式整流、电容滤波电路的特性。 二、实验原理 电子设备一般都需要直流电源供电。这些直流电除了少数直接利用干电池和直流发电机外,大多数是采用把交流电(市电)转变为直流电的直流稳压电源。 图18-1 直流稳压电源框图 直流稳压电源由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成,其原理框图如图18-1 所示。电网供给的交流电压u1(220V,50Hz) 经电源变压器降压后, 得到符合电路需要的交流电压u2,然后由整流电路变换成方向不变、大小随时间变化的脉动电压u3,再用滤波器滤去其交流分量,就可得到比较平直的直流电压uI。但这样的直流输出电压,还会随交流电网电压的波动或负载的变动而变化。在对直流供电要求较高的场合,还需要使用稳压电路,以保证输出直流电压更加稳定。 图18-2 是由分立元件组成的串联型稳压电源的电路图。其整流部分为单相桥式整流、电容滤波电路。稳压部分为串联型稳压电路,它由调整元件(晶体管 T1);比较放大器T2、R7;取样电路R1、R2、RW,基准电压DW、R3和过流保护电 路T3管及电阻R4、R5、R6等组成。整个稳压电路是一个具有电压串联负反馈的闭 环系统,其稳压过程为:当电网电压波动或负载变动引起输出直流电压发生变化时,取样电路取出输出电压的一部分送入比较放大器,并与基准电压进行比较,产生的误差信号经T2放大后送至调整管T1的基极,使调整管改变其管压降,以补偿输出电压的变化,从而达到稳定输出电压的目的。 S△UO/UO △UI/UIRL常数 由于工程上常把电网电压波动±10%做为极限条件,因此也有将此时输出电压的相对变化△U0/U0做为衡量指标,称为电压调整率。 5、纹波电压

整流滤波与稳压电路

实验6 整流滤波与稳压电路 一、实验目的 1. 理解单相半波和单相桥式整流电路的工作原理。 2. 理解电容滤波电路的工作原理及外特性。 3. 掌握稳压二极管构成的并联稳压电路工作原理。 4. 学习三端集成稳压电路的使用方法。 5.熟悉直流稳压电源的性能指标及测试方法。 二、实验任务 基本实验任务 1. 选择二极管组成整流电路,测试半波、桥式整流电路的性能。 2. 测量不同容量的电容滤波电路的输出波形和外特性,分析电容滤波性能。 3. 测量稳压二极管构成的并联稳压电路的性能参数。 扩展实验任务 1.用三端集成稳压器LM317组成稳压电路,并测量电路的性能参数。 2.设计一个能够给300Ω的负载电阻提供5V稳定的直流电压的电源。 (1)选择与要求符合的电路结构; (2)通过计算,选择合适的器件参数; (3)画出电路,列出器件清单。 三、实验器材 1.双踪示波器 2.台式数字万用表 3. 模拟电路实验箱 四、实验原理 能将交流电变换为稳定的直流电的电路称为直流稳压电源。直流稳压电源的结构框图如图10.1 图10.1 直流稳压电源的原理框图 所示。 1.电源变压器 电源变压器将输入的220V(50Hz)交流电压变换为整流电路适用的交流电压。同时还起到了将强、弱电隔离的作用,所以该电源变压器又称隔离变压器。

2. 整流电路 整流电路是利用二极管的单向导电性,将交流电变成单向脉动的直流电。常用的单相整流电路有单相半波与单相桥式整流。 单相半波整流电路由一只二极管组成,如图10.2(a )所示。该电路输入为变压器副边的正弦交流电压,输出为只保留输入电压正半周的单向脉动直流电压,波形如图10.2 (b )所示。若 将D 看做理想二极管,则输出电压的平均值与变压器付边电压有效值的关系是:U 0=0.45U 2。 单相桥式整流由四只二极管组成整流桥,如图10.3(a )所示。在输入电压的正半周,D 1和D 3导通, D 2 和D 4截止,输出电压为u 2的正半周;在输入电压的负半周,D 2和D 4导通, D 1和D 3截止,输出电压是将u 2的负半周反相后加到负载上,输出电压波形如图10.3(b )所示。输出电压的平均值与变压器付边电压有效值的关系是:U 0=0.9U 2。 3. 滤波电路 滤波电路是利用电容和电感对直流分量和交流分量呈现不同电抗的特点,可以滤除整流电路输出电压的交流成分,保留其直流成分,使其变成比较平滑的电压波形。常用的滤波电路有:电容滤波、电感滤波和π型滤波。 电容滤波电路简单,滤波效果好,是一种应用最多的滤波电路。其电路结构就是在整流 电路的输出端与负载电阻并联一个足够大的电容器,当滤波电容的容量越大,电容放电的时间常数越大,输出电压的平均越高。选择合适的电容滤波时(L (3~5) 2 T R C ),其输出电压平均值与变压器付边电压有效值之间的关系近似为: 单相半波整流电容滤波:U 0=U 2, 单相全波整流电容滤波:U 0=1.2U 2 空载时O 2U 2U 。 桥式整流电容滤波电路如图10.4(a )所示,其输出电压波形如图10.4(b )所示。 t u 图10.2 单相半波整流电路 3π u 2 2U 2 ωt 0 π 2π (b ) u o 3π 2U 2 ωt π 2π u 1 +r u 2 u o R L (a ) -图10.3 单相桥式整流电路 D 1 D 4 D 2(a ) D 3 u o R L u 2 u 1 +-3π u 2 2U 2 ωt 0 π 2π (b ) u o 3π 2U ωt 0 π 2π

整流-滤波-稳压电路(共12页)

整流、滤波、稳压电路看不懂你砍我 好久的电路原理说明,终于能够看懂整流滤波稳压电路了,分享一下。 一、整流与滤波电路 整流电路的任务是利用二极管的单向导电性,把正、负交变的50Hz电网电压变成单方向脉动的直流电压。 整流电路只是将交流电变换为单方向的脉动电压和电流,由于后者含有较大的交流成分,通常还需在整流电路的输出端接入滤波电路,以滤除交流分量,从而得到平滑的直流电压。 由波形可知:

1.开关S打开时,电容两端电压为变压器付边的最大值。 2 .开关S闭合,即为电容滤波电阻负载,当变压器付边电压大于电容上电压时 ,电容充电,输出电压升高,当时电容放电,输出下降。如此充电快,放电慢的不断反复,在负载上将得到比较平滑的输出电压。当负载电阻越大时,放电越慢,纹波电压越小,负载电阻小时,放电快,纹波大,而且输出电压低。 为此有三种情况下的输出电压估算值: 1)电容滤波,负载开路时。 2)无电容滤波,电阻负载时,输出电压平均值为: 。 3)电容滤波,电阻负载时通常用下式进行估算,通常按 估算。 为确保二极管安全工作,要求:不同电子设备要求其电源电压的平滑程度不同,为此可采用不同的滤波电路。常见的有电容滤波、电感滤波和复式滤波电路(两个或两个以上滤波元件组成)。

二、线性串联型稳压电路 整流滤波后的电压是不稳压的,在电网电压或负载变化时,该电压都会产生变化,而且纹波电压又大。所以,整流滤波后,还须经过稳压电路,才能使输出电压在一定的范围内稳定不变。 1.稳压电路(电源)的主要性能指标 输出的稳定电压值Vo,最大输出电流Imax,输出纹波电压V~,稳压系数(电压调整率),该值越小,稳定性越好。 输出电阻(内阻),,内阻越小越好。 2.串联型稳压电路的基本结构基本思路:

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