三種濾波電路的工作原理及電路圖講解

為了減小整流后電壓的脈動，常采用濾波電路把交流分量過濾出去，使負(fù)載兩端得到脈動較小的直流電。常用的濾波電路有電容濾波電路、電感濾波電路、復(fù)式濾波電路等。

一、電容濾波電路

1、如上圖所示，在橋式整流電路的負(fù)載電阻RL兩端并聯(lián)電容器C，就組成了一個電容濾波電路。

2、電容器對于直流相當(dāng)于開路，而對于交流卻呈現(xiàn)較小的阻抗XC=1/ωC。所以整流后的直流分量全部流過負(fù)載，而交流分量落在電容器上，因此，在負(fù)載上只有直流電壓。在分析電容濾波電路時，要特別注意電容器兩端電壓對整流組件的影響，整流組件只有受正向電壓作用時才導(dǎo)通，否則便截止。

3、電容濾波的特點是電路簡單，輸出電壓較高，脈動也較小，但整流管承受的沖擊電流大，當(dāng)負(fù)載 RL較小且變動較大時，輸出性能差。因此，這種電路僅在輸出電壓較高、小負(fù)載且變動不大時采用。

二、電感濾波電路

1、如上圖所示，在橋式整流電路和負(fù)載電阻RL之間串入一個電感L，就組成了一個電感濾波電路。

2、電感對直流阻抗為零，線圈電阻可忽略不計，對于交流卻呈現(xiàn)較大的阻抗XL=ωL。所以整流后的直流分量幾乎無衰減地傳到負(fù)載，交流分量卻大部分降落在電感上。負(fù)載上的交流分量很小，因此，負(fù)載上的電壓接近于直流電壓。利用電感的儲能作用可以減小輸出電壓的紋波，從而得到比較平滑的直流。當(dāng)忽略電感的電阻時，負(fù)載上輸出的電壓平均值和純電阻(不加電感)負(fù)載基本相同。即UL≈0.9U2。

3、電感濾波的特點是整流管的導(dǎo)電角較大(電感L感應(yīng)出的反向電動勢使整流管導(dǎo)電角增大)，峰值電流很小，輸出特性比較平坦。其缺點是體積大，易引起電磁干擾。因此，電感濾波一般適用于低電壓、大電流場合。

三、復(fù)式濾波電路

為了進一步減小負(fù)載電壓的紋波，在電感后再接一個電容構(gòu)成Υ形濾波電路或Ⅱ形RC濾波電路，如下圖所示。其性能、應(yīng)用場合分別與電感濾波電路和電容濾波電路相似。