整流原理:
設(shè)變壓器二次側(cè)的電壓為:
1)當(dāng)u2為正半周時(shí),A點(diǎn)電位最高,V點(diǎn)電位最低,二極管V1和V3導(dǎo)通,V2和V4截止,電流的通路是 A→V1→RL→V3→B。
2)當(dāng)u2為負(fù)半周時(shí),B點(diǎn)電位最高,A點(diǎn)電位最低,二極管V2和V4導(dǎo)通,V1和V3截止,電流的通路是 B→V2→RL→V4→A。
可見,在u2變化的一個(gè)周期內(nèi),負(fù)載RL上始終流過自上而下的電流,其電壓和電流的波形為一全波脈動(dòng)直流電壓和電流,如下圖所示。
3. 濾波電路
整流電路將交流電變?yōu)槊}動(dòng)直流電,但其中含有大量的交流成分(稱為紋波電壓)。為此需要將脈動(dòng)直流中的交流成分濾除掉,這一過程稱為濾波。
3.1 電容濾波
電容濾波的特點(diǎn)為:
1)輸出電壓平均值的大小與濾波電容C及負(fù)載電阻RL的大小有關(guān),C的容量或RL的阻值越大,其放電速度越慢,輸出電壓也越大,濾波效果越好。
2)在采用大容量濾波電容時(shí),接通電源的瞬間充電電流特別大。電容濾波器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,負(fù)載直流電壓UL較高,紋波也較小,但是輸出特性較差,故適用于負(fù)載電壓較高,負(fù)載變動(dòng)不大的場(chǎng)合。
參數(shù)選擇:
1) 輸出電壓:UL=U2(半波) UL=1.2*U2(全波或橋式)
2) 電容的選擇:C》=(0.03~0.05)/RL
3) 二極管的選擇:Urm=1.41*U2
3.2 電感濾波
電感濾波器特點(diǎn):由于自感電動(dòng)勢(shì)的作用使二極管的導(dǎo)通角比電容濾波電路時(shí)增大,流過二極管的峰值電流減小,外特性較好,帶負(fù)載能力較強(qiáng)。電感濾波電路主要用于電容濾波器難以勝任的大電流負(fù)載或負(fù)載經(jīng)常變化的場(chǎng)合,在小功率電子設(shè)備中很少使用。
對(duì)直流分量: XL=0 相當(dāng)于短路,電壓大部分降在RL上。
對(duì)諧波分量: f 越高,XL 越大,電壓大部分降在XL上。因此,在輸出端得到比較平滑的直流電壓。
當(dāng)忽略電感線圈的直流電阻時(shí),輸出平均電壓約為:UL=0.9U2