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1、第 七 章 直 流 穩(wěn) 壓 電 源 電 子 設(shè) 備 中 都 需 要 穩(wěn) 定 的 直 流 電 源 .小功 率 直 流 電 源 大 多 數(shù) 是 將 5 0 Hz的 交 流 電經(jīng) 過 整 流 、 濾 波 和 穩(wěn) 壓 后 獲 得 .整 流 ： 將 交 流 電 轉(zhuǎn) 換 為 單 向 脈 動 的 直 流 電 。濾 波 ： 濾 除 整 流 后 的 脈 動 直 流 電 中 的 交 流 成 分 。穩(wěn) 壓 ： 輸 入 電 壓 波 動 、 負(fù) 載 或 溫 度 變 化 時 ， 維 持 輸 出 的 直 流 電 壓 穩(wěn) 定 。 7 .1 單 向 整 流 濾 波 電 路7 .1 .1 單 向 整 流 濾 波 電 路半 波 整

2、 流 電 路半 波 整 流 電 路 如 圖 7 .1 .1 所 示 半 波 整 流 電 路 輸 出 電 壓 平 均 值 為 :流 過 二 極 管 的 平 均 電 流 為 ：二 極 管 承 受 的 反 向 峰 值 電 壓 為 ：半 波 整 流 電 路 路 結(jié) 構(gòu) 簡 單 、 使 用 元 件 少 ， 但 是 整 流 效 率 低 、 輸 出 電 壓 脈 動 大 。 因 此 ， 它 用 于 要 求 不 高 的 場 合 。 橋 式 整 流 電 路為 了 克 服 半 波 整 流 電 路 的 缺 點(diǎn) ， 通 常 采 用 橋 式 電 路 整 流 。 橋 式 整 流電 路 如 圖 7 .1 .2 所 示 。 圖

3、 7 .1 .2 橋 式 整 流 電 路（ a） 電 路 圖 （ b） 簡 化 電 路 由 此 可 見 ， 在 交 流 電 壓 u2的 整 個 周 期始 終 有 同 方 向 的 電 流 流 過 負(fù) 載 RL。 故在 RL上 得 到 的 是 單 方 向 脈 動 的 全 波 直流 電 壓 。橋 式 整 流 電 路 輸 出 電 壓 平 均 值 ： UO=2 0.45U2=0.9U2通 過 每 只 二 極 管 的 平 均 電 流 為 負(fù) 載 電流 的 一 半 ：電 路 工 作 時 ， 二 極 管 承 受 的 反 向 電 壓為 : 1 1= = =0.452 2 O OD O L LU UI I R R

4、2= 2DMU U由 以 上 分 析 可 知 ， 橋 式 整 流 電 路 與 半 波 整 流 電 路 相 比 較 ， 其 輸 出 電 壓 提 高 了 ， 脈 動 電 壓 文 波 分 量 減 小 了 。 oU 7.1.2濾 波 電 路 整 流 電 路 將 交 流 電 變 為 脈 動 的 直 流 電 ,但 其 含 有 大 量 的 紋 波 電壓 。 為 了 獲 得 平 滑 的 直 流 電 ,須 加 接 濾 波 電 路 ,濾 除 紋 波 。電 容 濾 波 電 路附 有 濾 波 電 容 的 橋 式 整 流 電 路 如 圖 7.1.5 圖 7.1.5 附 有 濾 波 電 容 的 橋 式 整 流 電 路 整

5、 流 電 路 接 入 濾 波 電 容 后 ,不僅 使 輸 出 電 壓 變 得 平 滑 ,紋 波 顯 著減 少 ,同 時 輸 出 電 壓 平 均 值 也 增 大了 。為 了 獲 得 良 好 的 濾 波 效 果 ,一 般 取(3 5)2L TR C 此 時 ， 輸 出 電 壓 的 平 均 值 近似 為 21.2oU U= 在 整 流 電 路 中 采 用 電 容 濾 波 后 ， 二 極 管 導(dǎo) 電 時 間 縮 短 。 在 一個 周 期 內(nèi) 導(dǎo) 通 角 。 充 電 瞬 時 電 流 很 大 ， 形 成 浪 涌 電 流 容 易損 壞 二 極 管 。 故 在 選 擇 二 極 管 時 ， 須 留 有 充 分

6、的 裕 量 。 一 般 可 以按 （ 23） Io來 選 擇 二 極 管 。q p 其 他 形 式 的 濾 波 電 路（ I） 電 感 濾 波 電 路 電 感 L起 著 阻 止 負(fù) 載 電 流 變 化 ,使 之 趨 于 平 直 的 作 用 。 整 流 電 壓中 含 有 直 流 分 量 和 交 流 分 量 ， 電 感 對 直 流 分 量 相 當(dāng) 于 短 路 ， 而對 交 流 分 量 阻 抗 很 大 。 因 此 ， 整 流 電 壓 中 直 流 分 量 全 部 加 在 負(fù)載 兩 端 ， 而 交 流 分 量 大 部 分 壓 值 被 電 感 分 壓 。 電 感 濾 波 電 路p型 濾 波 電 路（ II） 為 了 進(jìn) 一 步 減 小 負(fù) 載 電 壓 中 的 紋 波 可 采 用 圖 7.17所 示 LC濾 波電 路 。 由 于 電 容 C1、 C2對 于 交 流 分 量 很 小 ， 而 電 感 L對 交 流 電 阻 抗 很 大 。因 此 ， 負(fù) 載 上 的 紋 波 電 壓 很 小 。 p型 濾 波 電 路