電工電子技術(shù)與技能課件：濾波電路

直流穩(wěn)壓電源濾波電路

1.了解電容濾波電路的組成和工作原理2.了解電感濾波電路的組成和工作原理3.了解復(fù)式濾波電路、電子濾波電路的概念濾波電路【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

【能力目標(biāo)】

能夠根據(jù)各種濾波電路的特點(diǎn)與適用條件，選擇合適的濾波電路【知識(shí)探究】

交流電經(jīng)整流轉(zhuǎn)變成脈動(dòng)直流電，含有較大的交流分量，這種不平滑的直流電僅能在電鍍、電焊、蓄電池充電等要求不高的設(shè)備中使用，不能適應(yīng)大多數(shù)電子電路和設(shè)備的需要。為了得到平滑的直流電，一般在整流電路之后需接入濾波電路，把脈動(dòng)直流電的交流成分濾掉。濾波電路主要由電容、電感等儲(chǔ)能元件組成，常用的濾波電路有電容濾波電路、電感濾波電路、復(fù)式濾波電路和電子濾波電路等。一、電容濾波電路（一）單相半波整流電容電路組成和工作原理電容濾波通常是在負(fù)載電阻兩端并聯(lián)大容量電容器C

一、電容濾波電路（當(dāng)u2>0時(shí)，二極管V導(dǎo)通，u2向電容C充電，忽略二極管正向電阻，則充電速度很快到達(dá)u2的峰值。此后u2按正弦規(guī)律下降至低于電容兩端電壓。由于電容兩端電壓不能突變，仍保持較高的電壓，這時(shí)，因uC>u2，V承受反向電壓截止，電容C通過(guò)RL進(jìn)行放電，由于C和RL較大，放電速度很慢，隨著放電的進(jìn)行uC下降，直到下一個(gè)周期u2>uC時(shí)，二極管V再次導(dǎo)通，C再次被充電，如此重復(fù)。通過(guò)這種周期性充放電，達(dá)到濾波的目的橋式整流電容濾波電路一、電容濾波電路（二）有關(guān)參數(shù)計(jì)算

負(fù)載上的電壓、電流可以按下式估算：一、電容濾波電路濾波電容的選擇

（2）濾波電容的選用（1）電容濾波的輸出電壓?jiǎn)蜗鄻蚴秸鳛V波電路輸出電壓約為U1耐壓值（3）濾波電容若采用電解電容，正負(fù)極性不允許接反，否則電容的漏電電流會(huì)加大，引起溫度上升使電容爆裂。電容的容量應(yīng)用滿足單相橋式整流濾波電路輸出電壓約為（三）電路特點(diǎn)電容濾波具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸出電壓高、脈動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)，一般電容器的容量或RL的值越大，濾波效果越好，但只適用于負(fù)載電流較小的場(chǎng)合。二、電感濾波電路電路結(jié)構(gòu)

單相橋式整流電感濾波電路電感線圈L和負(fù)載RL串聯(lián)。線圈的電感較大。二、電感濾波電路

總結(jié)（1）波形特點(diǎn)：加上電感濾波后輸出電壓脈動(dòng)程度明顯減小。（2）電感濾波電路特點(diǎn)：線圈的電感量越大，濾波效果越好，但電感量過(guò)大的線圈其體積較大而且笨重，所以電感濾波主要用于電容濾波難以勝任的大電流負(fù)載或負(fù)載經(jīng)常變化的場(chǎng)合，在小功率的電子設(shè)備中很少使用。復(fù)式濾波電路1．L型復(fù)式濾波電路(a)LC型

(b)

RC型LC型是由電感和電容C組成的L型濾波電路。整流后輸出的脈動(dòng)直流經(jīng)過(guò)L和C兩次濾波，負(fù)載上可獲得更加平滑的直流電壓。在負(fù)載電流不大的情況下，為減小體積，減輕重量，降低成本，常用適當(dāng)?shù)碾娮璐骐姼?，組成如圖RC型的L型濾波電路。復(fù)式濾波電路2．LC-π型濾波電路由電容C1、C2和電感L組成的復(fù)式濾波電路，簡(jiǎn)稱LC-π型濾波電路。由于有三個(gè)元件進(jìn)行三次濾波，所以濾波效果更好。但電感的體積較大、成本較高。復(fù)式濾波電路3．RC-π型濾波電路當(dāng)負(fù)載電流不大時(shí)也可用電阻代替LC-π型濾波電路中的電感，構(gòu)成RC-π型濾波電路。

RC-π型濾波電路的成本低、體積小、濾波效果較好。【課堂小結(jié)】濾波電路◆電容濾波波形平滑，但帶負(fù)載能力差，適合于較小的負(fù)載。電感濾波效果差，但其帶負(fù)載能力強(qiáng)，適合于負(fù)載變動(dòng)較大的場(chǎng)合?！魪?fù)式濾波電路濾波效果