電容濾波電路是最簡(jiǎn)單的一種濾波電路，其在整流電路的輸出端（即負(fù)載RL兩端）并聯(lián)一個(gè)電容C，C容量較大，一般采用電解電容。圖5 -10是接有電容C的單相半波鏊流濾波電路。

                   
    1．濾波原理
    設(shè)電容初始電壓uc為O，且ωt=0時(shí)接通電源， UAF42AP由于二極管D是理想的，則U2通過(guò)RL和D向電容C充電，且充電電壓uc與u2的變化趨勢(shì)一致，即當(dāng)u2達(dá)到最大值時(shí)，uc也達(dá)到最大值；當(dāng)u2按正弦規(guī)律從最大值開(kāi)始下降且達(dá)到u2<uc時(shí)，二極管D因承受反向偏壓而截止，電容C通過(guò)負(fù)載RL放電，放電快慢取決于τ=R_LC。當(dāng)u2上升到再次滿足u₂>uc．時(shí)，二極管D再次導(dǎo)通，對(duì)電容C進(jìn)行充電，依次重復(fù)前述過(guò)程，其波形圖如圖5 -11所示。因?yàn)檩敵鲭妷簎0等于電容兩端電壓uc，可見(jiàn)此時(shí)輸出電壓uo的脈動(dòng)相對(duì)較小，且輸出電壓的平均值較高，但此時(shí)二極管D上所承受的反向電壓的最大值為U_DRM=2/2U₂。

               
    電容濾波電路常采用橋式整流濾波電路，其結(jié)構(gòu)如圖5 -12所示。

      設(shè)ωt=0時(shí)接通電源，且此時(shí)電容C已經(jīng)有一定電壓uc。
    在U₂的正半周，顯然只有當(dāng)U2上升到U2>UC時(shí)，二極管D1、D3導(dǎo)通，U2對(duì)電容C進(jìn)行充電，在負(fù)載RL中形成電流。uc=uo。，且在很短的時(shí)間內(nèi)使uc=U2m。由于U2上升到峰值后開(kāi)始下降，當(dāng)U2 <UC時(shí)，電容C通過(guò)負(fù)載RL放電，使D1、D3因承受反向偏壓而截止。由于放電時(shí)間常數(shù)τd =RLC較大，當(dāng)ωt=π時(shí)，u2=0，uc仍在緩慢下降。在U2的負(fù)半周，當(dāng)｜U₂｜<｜U_C｜時(shí)，電容C通過(guò)RL繼續(xù)放電；當(dāng)｜U₂｜≥uc時(shí)，二極管D2、D4導(dǎo)通，再次通過(guò)電容C進(jìn)行充電，且uc很快又達(dá)到U2的最大值，然后u2又從峰值下降，C通過(guò)RL放電重復(fù)前述過(guò)程。
    uc、uo的波形如圖5-13所示。顯然uc=uo的脈動(dòng)情況比不接電容C以前有明顯的改善，當(dāng)放電時(shí)間常數(shù)τd =RLC增加時(shí)，tl點(diǎn)右移，t2點(diǎn)左移，二極管導(dǎo)通時(shí)間縮短，導(dǎo)通角減小，見(jiàn)曲線3；反之，RLC減少時(shí)，導(dǎo)通角增加。也就是說(shuō)，當(dāng)RL。很小時(shí)，電容濾波的效果不好，見(jiàn)濾波曲線2。反之，當(dāng)RL很大時(shí)，盡管C較小，R_LC仍很大，電容濾波的效果也很好，見(jiàn)濾波曲線3。因此，電容濾波適合輸出電流較小的場(chǎng)合。

                          
    由于電容上的電壓不能突變，所以在二極管導(dǎo)通的時(shí)間段內(nèi)，由于整流電路的內(nèi)阻很小，二極管會(huì)通過(guò)很大的整流電流，且導(dǎo)通時(shí)間越短，沖擊越大，因此在選擇整流二極管時(shí)，最大整流電流IFM要留有充分的余地，通常要應(yīng)為無(wú)濾波電容時(shí)的2～3倍。但若電流過(guò)大，如2A以上，一般選管比較困難，只有采取電感濾波電路了。
    通過(guò)以上分析可知，在橋式整流電容濾波電路中，流過(guò)變壓器二次繞組的電流是非正弦波，其有效值一般可按下面的公式進(jìn)行估算，即       I2一(1.5～2)I。
    2．電容元件的選擇
    電容濾波的計(jì)算比較復(fù)雜，因?yàn)闆Q定輸出電壓的因素較多。為了獲得良好的濾波效果，一種是根據(jù)工程要求放電時(shí)間常數(shù)              τd=RLC-(3～5)T/2
式中，T是交流電源的周期。濾波電容一般根據(jù)上式進(jìn)行選擇，此時(shí)    Uo=(1.1～1.2)U₂
    另一種用用鋸齒波近似表示，即    Uo=2U₂(1-T/4R_LC)
    3．外特性
    整流濾波電路中負(fù)載直流電壓隨負(fù)載電流之間的變化關(guān)系稱為輸出特性或外特性，即Uo=f(Io)。以橋式為例，該曲線如圖5-14所示。

                    
    顯然C值一定，當(dāng)RL=∞，即空載時(shí)，Uo=2 U2；當(dāng)C=0，即無(wú)電容時(shí)，Uo=0.9U2。在整流電路的內(nèi)阻不太大（幾歐）和放電時(shí)間常數(shù)滿足  RLC=(3～5)T/2時(shí)，電容濾波電路的負(fù)載電壓Uo和U2的關(guān)系為Uo=(1.1-1.2)U2.