整流原理:
設變壓器二次側的電壓為:
1)當u2為正半周時,A點電位最高,V點電位最低,二極管V1和V3導通,V2和V4截止,電流的通路是 A→V1→RL→V3→B。
2)當u2為負半周時,B點電位最高,A點電位最低,二極管V2和V4導通,V1和V3截止,電流的通路是 B→V2→RL→V4→A。
可見,在u2變化的一個周期內,負載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為脈動直流電,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
電容濾波的特點為:
1)輸出電壓平均值的大小與濾波電容C及負載電阻RL的大小有關,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,接通電源的瞬間充電電流特別大。電容濾波器結構簡單,負載直流電壓UL較高,紋波也較小,但是輸出特性較差,故適用于負載電壓較高,負載變動不大的場合。
參數選擇:
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:由于自感電動勢的作用使二極管的導通角比電容濾波電路時增大,流過二極管的峰值電流減小,外特性較好,帶負載能力較強。電感濾波電路主要用于電容濾波器難以勝任的大電流負載或負載經常變化的場合,在小功率電子設備中很少使用。
對直流分量: XL=0 相當于短路,電壓大部分降在RL上。
對諧波分量: 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。
當忽略電感線圈的直流電阻時,輸出平均電壓約為:UL=0.9U2