單相半波整流電路實(shí)例

高等教育出版社杜德昌主編《電工電子技術(shù)與技能》第七章第一節(jié)整流電路單相半波整流電路目前一頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)同學(xué)們知道二極管具有什么特性嗎引入新課單向?qū)щ娦?，正偏?dǎo)通，反偏截止。目前二頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)知識(shí)準(zhǔn)備：1)交流:大小、方向隨時(shí)間作周期變化的電壓或電流. <最基本形式：正弦電壓（電流）>

直流:方向不隨時(shí)間變化的電壓（電流）.按電壓數(shù)值的變與不變可將直流分為2)整流:交流電變成單向脈動(dòng)直流電3)濾波：將脈動(dòng)較大的直流電變成較平滑的直流電。直流穩(wěn)壓電源的框圖：交流電源變壓器整流濾波穩(wěn)壓負(fù)載目前三頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)電視機(jī)高精度穩(wěn)壓電源整流元件二極管變壓器開關(guān)電源整流：把交流電轉(zhuǎn)變成直流電的過程目前四頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)

同學(xué)們我們來探究如何把交流電降壓變?yōu)槊}動(dòng)直流電的一個(gè)最基礎(chǔ)電路：?jiǎn)蜗喟氩ㄕ麟娐?/p>

我先來演示一下電路的連接，示波器和萬(wàn)用表的測(cè)量，然后我們分組實(shí)踐。目前五頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)任務(wù)分組

4人為一個(gè)學(xué)習(xí)小組，來探究半波整流電路，團(tuán)結(jié)協(xié)作完成五個(gè)任務(wù)，每人完成一份任務(wù)書。每個(gè)任務(wù)結(jié)束，教師組織討論，先組內(nèi)討論。然后共同討論，各小組長(zhǎng)負(fù)責(zé)發(fā)言，總結(jié)本組情況，說出本組探究結(jié)論。首先我們來看第一個(gè)任務(wù)：目前六頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)任務(wù)一

單向半波整流電路的連接與各部分的作用按電路圖連接電路思考各元件的作用填寫任務(wù)書目前七頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)任務(wù)書一

單向半波整流電路的連接與各部分的作用變壓器：將220V交流電壓降壓為所需要的12V交流電壓二極管：利用二極管的單向?qū)щ娦赃M(jìn)行整流，將交流電轉(zhuǎn)換為單相脈動(dòng)直流電電阻（負(fù)載）：消耗電能目前八頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)任務(wù)二單向半波整流電路功能探究將雙蹤示波器的探頭CH1接至變壓器的次級(jí)輸出兩端將雙蹤示波器的探頭CH2接至負(fù)載兩端接通電源觀察波形填寫任務(wù)書將二極管反接，重復(fù)任務(wù)，比較結(jié)果。目前九頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)二極管正接波形圖目前十頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)二極管反接波形圖目前十一頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)任務(wù)書二單相半波整流電路功能探究二極管正接波形圖：結(jié)論:在u2的正半周，UL=U2在u2的負(fù)半周，U2=0V單相半波整流電路把交流電整流為脈動(dòng)直流電二極管反接波形圖：結(jié)論：在u2的正半周，U2=0V在u2的負(fù)半周，UL=U2

單相半波整流電路輸出極性與正接相反，依然能夠整流目前十二頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)

1.電路組成U0U2tt2.工作原理U2在正半周：ABU2PNR變壓器:降壓二極管特性:單向?qū)щ娦訳2在負(fù)半周：探究分析目前十三頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)任務(wù)三負(fù)載直流電壓與直流電流的估算用萬(wàn)用電表交流電壓檔測(cè)量變壓器次級(jí)輸出U2的數(shù)值用萬(wàn)用電表直流電壓檔測(cè)量負(fù)載兩端脈動(dòng)直流電壓UL的數(shù)值。注意事項(xiàng)：檔位選擇，量程選擇，表筆極性，歐姆調(diào)零，讀數(shù)。填寫任務(wù)書目前十四頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)目前十五頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)任務(wù)書三負(fù)載直流電壓與直流電流的估算測(cè)試值：U2=（）V，UL=U0=

（）V。結(jié)論：UL=0.45U2IL=UL÷RL目前十六頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)任務(wù)四探究變壓器和二極管的選擇將雙蹤示波器的探頭CH2改接至二極管兩端。將二極管兩端的電壓波形繪制在任務(wù)書上。分析波形圖，根據(jù)二極管的最大整流電流和最高反向工作電壓，討論探究如何選擇二極管，寫在任務(wù)書上。分析波形圖，根據(jù)U2和UL的關(guān)系探究分析如何選擇變壓器，寫在任務(wù)書上。目前十七頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)變壓器、二極管和負(fù)載兩端電壓波形比較目前十八頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)任務(wù)書四變壓器和二極管的選擇二極管兩端的電壓波形:結(jié)論:二極管電壓波形與負(fù)載兩端電壓波形恰好相反,二極管的選用依據(jù)為IF

＞IL，URM

＞√2U2。變壓器的選擇：可由U2=UL÷0.45得出，其額定功率大于負(fù)載功率。目前十九頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)任務(wù)五實(shí)際應(yīng)用實(shí)例分析：有一直流負(fù)載，電阻為1.5KΩ，要求工作電流為10mA，若采用半波整流電路試求電源變壓器的二次電壓U2，并選擇合適的整流二極管解：由歐姆定律UL=IL×RL=10mA×1.5KΩ=0.01A×1500Ω=15V由UL=0.45U2可得U2=UL

÷0.45=15V÷0.45≈33V二極管承受的最高反向工作電壓為UR=√2U2=√2×33V≈47V二極管流過的電流為IVD=IL=10mA所以二極管的選用依據(jù)為IF

＞10mA，URM

＞47V。根據(jù)二極管參數(shù)手冊(cè)，可選用2CZ82B,IN4001，IN4002等二極管目前二十頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)任務(wù)總結(jié)1.單相半波整流電路整流的原理是利用二極管的單向?qū)щ娦?.將輸入、輸出波形進(jìn)行對(duì)比，正負(fù)方向交替變化的交流電變成了單向脈動(dòng)的直流電3.負(fù)載直流電壓與直流電流的估算UL=0.45U2IL=UL÷RL

4.二極管的選用依據(jù)為IF

＞IL，URM

＞√2U2。5.變壓器的選用可由U2=UL÷0.45得出，其額定功率大于負(fù)載功率。6.缺點(diǎn)：脈動(dòng)較大不能適應(yīng)大多數(shù)電子設(shè)備的需要目前二十一頁(yè)\總數(shù)二十二頁(yè)\編于十點(diǎn)課外作業(yè)1.半波整流脈動(dòng)大，當(dāng)電源電壓減小時(shí)，能否有一個(gè)元件做替補(bǔ)電源給負(fù)