第六章 直流电源电路 6.1 直流电源的组成 变压 整流 滤波 稳压 交流电源 本 负载 3 功能：把交流电压变成稳定的大小合适的直流电压 章目录上一页下一页 返回 退出
章目录 上一页 下一页 返回 退出 第六章 直流电源电路 6.1 直流电源的组成 功能：把交流电压变成稳定的大小合适 的直流电压 u4 uo u1 u2 u3 交流电源 负载 变压 整流 滤波 稳压
6.2整流电路 一、单相半波整流电路 1.电路结构 3.工作波形 b 2.工作原理 u正半周，Va>Vb? 二极管D导通； u负半周，Va<Vb, 二极管D截止。 章目录上一页下一页返回 退出
章目录 上一页 下一页 返回 退出 t uD O 一、单相半波整流电路 2. 工作原理 u 正半周，Va>Vb， 二极管D导通； 3. 工作波形 u 负半周，Va< Vb， 二极管D 截止 。 1. 电路结构 – + + – Tr a D u uo b RL io u t O uo O t 2U 2U − 2U 6.2 整流电路
4.参数计算 (1)整流电压平均值U。 U,-2元Usimo作.5U U 整流电流平均值。1，-0=0.4 2) R R (3)流过每管电流平均值ID=Io ()④每管承受的最高反向电压UDRM UDRM=V2U (⑤)变压器副边电流有效值1 1=z元u.in!=l57。 章目录上一页下一页 返回 退出
章目录 上一页 下一页 返回 退出 4. 参数计算 (1) 整流电压平均值 Uo (2) 整流电流平均值 Io L RL U R U I 0.45 o o = = (3) 流过每管电流平均值 ID D o I = I (4) 每管承受的最高反向电压 UDRM UDRM = 2U (5) 变压器副边电流有效值 I o π ο ( sin ) d 1.57 2π 1 2 m I = I t t = I 2 sin d( ) 2π 1 π ο U t t Uo = = 0.45U
5.整流二极管的选择 平均电流ID与最高反向电压UDRM是选择整 流二极管的主要依据。 选管时应满足： IOM >ID URWM UDRM 半波整流电路的优点：结构简单，使用的元件少。 缺点：电源利用率低，输出的直流成分比较低； 输出波形的脉动大； 只用在要求不高，输出电流较小的场合。 章目录上一页下一页 返回 退出
章目录 上一页 下一页 返回 退出 5. 整流二极管的选择 平均电流 I D 与最高反向电压 UDRM 是选择整 流二极管的主要依据。 选管时应满足： IOM ID ， URWM UDRM 半波整流电路的优点：结构简单，使用的元件少。 缺点:电源利用率低，输出的直流成分比较低； 输出波形的脉动大； 只用在要求不高，输出电流较小的场合
二、单相桥式整流电路 1.电路结构 3.工作波形 un ④+ 2U 2.工作原理 u正半周，V>Vb,二 极管D1D3导通，D2 D4截止。 -202 Up4 章目录上一页下一页返回 退出
章目录 上一页 下一页 返回 退出 二、单相桥式整流电路 2. 工作原理 u 正半周，Va>Vb，二 极管 D1、 D3 导通， D2、 D4 截止 。 3. 工作波形 uD2 uD4 1. 电路结构 － uo uD t t RL u io uo 1 3 2 4 a b + – + – － u t 2U 2U − 2U
1.电路结构 3.工作波形 ur v 0 b 0 2.工作原理 w正半周，Va>Vb,二极 WD 管1、3导通，2、4截止。 u负半周，Va<Vb,二极 -20 up2 upi 管2、4导通，1、3截止。 Up4 Up3 章目录上一页下一页 返回 退出
章目录 上一页 下一页 返回 退出 2. 工作原理 3. 工作波形 uD2 uD4 1. 电路结构 RL u io uo 1 3 2 4 a b + – + – u 正半周，Va>Vb，二极 管 1、3 导通，2、4 截止 。 u 负半周，Va<Vb，二极 管 2、4 导通，1、3 截止 。 uo uD t t uD1 uD3 － － u t 2U 2U − 2U
4.参数计算 (I)整流电压平均值U。 Uo -"2Usin@td(@t)=0.9U 元。 0 (2) 整流电流平均值1。【，= =0.9 RL RL (3)流过每管电流平均值DID= 22 ()④每管承受的最高反向电压UDRM UDRM=V2U (⑤)变压器副边电流有效值1 12元 I=2元0msio0'dwt=1.11。 章目录上一页下一页 返回 退出
章目录 上一页 下一页 返回 退出 4. 参数计算 (1) 整流电压平均值 Uo (2) 整流电流平均值 Io L RL U R U I 0.9 o o = = (3) 流过每管电流平均值 ID o 2 1 D I = I (4) 每管承受的最高反向电压 UDRM UDRM = 2U (5) 变压器副边电流有效值 I o π ο ( sin ) d 1.11 2π 1 2 2 m I = I t t = I 2 sin d( ) π 1 π ο U t t Uo = = 0.9U
例：单相桥式整流电路，已知交流电网电压为220V, 负载电阻R=502,负载电压U。=100V,试求变压器 的变比和容量，并选择二极管。 解：变压器副边电压有效值 Uo 100 U= =111V 0.9 0.9 考虑到变压器副绕组及二极管上的压降，变压器 副边电压一般应高出5%~10%，即取 =1.1×111≈122V 每只二极管承受的最高反向电压 UM=V2W=V2x122=172V 整流电流的平均值 Io= Uo 100 =2A R 50 流过每只二极管电流平均值1n=1,=,×2=1A 2 2 章目录上一页下一页 返回 退出
章目录 上一页 下一页 返回 退出 解：变压器副边电压有效值 例：单相桥式整流电路，已知交流电网电压为 220V， 负载电阻 RL = 50，负载电压Uo =100V，试求变压器 的变比和容量，并选择二极管。 111V 0.9 100 0.9 o = = = U U 流过每只二极管电流平均值 2 1 A 2 1 2 1 I D = I o = = 每只二极管承受的最高反向电压 UDRM = 2U = 2 122 = 172 V 整流电流的平均值 2 A 50 100 L o o = = = R U I 考虑到变压器副绕组及二极管上的压降，变压器 副边电压一般应高出 5%~10%，即取 U = 1.1 111 122 V
例：单相桥式整流电路，已知交流电网电压为 220V,负载电阻R1.=502,负载电压Uo=100V, 试求变压器的变比和容量，并选择二极管。 UDRM =172V I =1A 可选用二极管2CZ11C,其最大整流电流为1A, 反向工作峰值电压为300V。 变压器副边电压U≈122V 220 变比K= =1.8 变压器副边电流有效值 122 I=1.11I=2×1.11=2.2A 变压器容量S=UI=122×2.2=207.8VA 章目录上一页下一页 返回 退出
章目录 上一页 下一页 返回 退出 例：单相桥式整流电路，已知交流电网电压为 220 V，负载电阻 RL = 50，负载电压Uo=100V， 试求变压器的变比和容量，并选择二极管。 1 8 122 220 变比 K = = . I = 1.11 Io= 2 1.11 = 2. 2 A 变压器副边电流有效值 变压器容量 S = U I = 122 2.2 = 207. 8 V A 变压器副边电压 U 122 V UDRM = 172 V I D = 1 A 可选用二极管2CZ11C，其最大整流电流为1A， 反向工作峰值电压为300V
例 试分析图示桥式整流电路中的二极管D2或D4 断开时负载电压的波形。如果D2或D4接反，后果如 何？如果D2或D4因击穿或烧坏而短路，后果又如何？ U 解：当D,或D4断开后 2 3元 4元 电路为单相半波整流电路。正半周时，D和D3导 通，负载中有电流过，负载电压。=u;负半周时， D1和D3截止，负载中无电流通过，负载两端无电压， 儿。=0。 章目录上一页下一页 返回 退出
章目录 上一页 下一页 返回 退出 例 试分析图示桥式整流电路中的二极管D2 或D4 断开时负载电压的波形。如果D2 或D4 接反，后果如 何？如果D2 或D4因击穿或烧坏而短路，后果又如何？ uo + _ ~ u + _ RL D2 D4 D1 D3 解：当D2或D4断开后 电路为单相半波整流电路。正半周时，D1和D3导 通，负载中有电流过，负载电压uo =u；负半周时， D1和D3截止，负载中无电流通过，负载两端无电压， uo =0。 uo u π 2π 3π 4π t t π 2π 3π 4π o o