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濾波電路

發(fā)布時(shí)間:2012/9/6 19:52:05 訪問次數(shù):753

    從圖14-3可以看出,整流RJP30E4后在負(fù)載上得到的電壓呈間斷狀態(tài),稱為單向脈動(dòng)直流電(電流方向不變,總是自上而下流過負(fù)載),大多數(shù)的電子設(shè)備在這樣的供電情況下還是不能正常工作的,表現(xiàn)出來(lái)就是出現(xiàn)故障。
    為了給負(fù)載提供穩(wěn)定的直流電壓,還需要進(jìn)行濾波。濾波的目的是將脈沖直流電的脈動(dòng)成分削弱,使輸出電壓更加平穩(wěn)。濾波的方式主要有:電容濾波、電感濾波、阻容濾波和兀形濾波等。
    電容濾波
    電容濾波的電路原理圖如圖14-4所示。
    電容濾波電路原理實(shí)際上就是在整流濾波電路原理圖中的負(fù)載上并聯(lián)一個(gè)電容器,下面我們分析一下增加電容器后工作情況有什么變化。

             
    變壓器次級(jí)電壓U2波形如圖14-5 (a)中虛線所示。當(dāng)U2處在第一個(gè)正半周的上升期(0—巧)時(shí),二極管D導(dǎo)通,向電容器充電,電容器上的電壓很快被充到必的峰值。當(dāng)U2下降時(shí),電容器上的電壓暫時(shí)保持在其峰值。因電容器兩端電壓不能突變,所以二極管處于反向截止,電容器緩慢放電,電壓漸漸降低,如圖14-5 (a)中Ti~瓦期間。到達(dá)T2時(shí),U2變到第二個(gè)正半周上升期,使二極管重新導(dǎo)通,再向電容器充電,電容器的電壓Uc又隨U2升高,再次達(dá)到峰值。這樣重復(fù)下去得到如圖14-5 (a)中實(shí)線所示波形,呈鋸齒波形或三角波形,其負(fù)裁電壓“的平均值大幅提高。

                      

   在電網(wǎng)電壓發(fā)生突變時(shí)(升高或降低),電容器兩端的電壓不會(huì)發(fā)生大幅波動(dòng)。當(dāng)電網(wǎng)電壓突然升高時(shí),蜴整流后對(duì)電容器的充電電流加大,因電容器兩端電壓不能突變,所以,電容器上的電壓上升緩慢,削弱了浪涌電流對(duì)負(fù)載的沖擊,還能起到保護(hù)負(fù)載的作用。同理,若“突然下降,雖然蜴也下降,但電容器上被充的電壓不能突變降低,只能通過負(fù)載緩緩放電,使負(fù)載上的電壓也不會(huì)突然降低。
    電容濾波電壓的特點(diǎn)是:
    ①輸出電壓沒有間斷區(qū),濾波后的直流電壓比無(wú)電容器時(shí)有所提高,幾乎達(dá)到了蜴的峰值。在實(shí)際中,由于電容器的放電及整流管內(nèi)阻等因素會(huì)使輸出電壓略低,約等于以。
    ②C越大,RL越大,放電所引起的電壓下降就愈小,輸出電壓略有提高。
    ③濾波后的電壓還呈鋸齒波形,用示波器可清楚地看到其波形。
    ④由于電源電壓只在半個(gè)周期內(nèi)有輸出,電源利用率低,脈沖成分太大。

    從圖14-3可以看出,整流RJP30E4后在負(fù)載上得到的電壓呈間斷狀態(tài),稱為單向脈動(dòng)直流電(電流方向不變,總是自上而下流過負(fù)載),大多數(shù)的電子設(shè)備在這樣的供電情況下還是不能正常工作的,表現(xiàn)出來(lái)就是出現(xiàn)故障。
    為了給負(fù)載提供穩(wěn)定的直流電壓,還需要進(jìn)行濾波。濾波的目的是將脈沖直流電的脈動(dòng)成分削弱,使輸出電壓更加平穩(wěn)。濾波的方式主要有:電容濾波、電感濾波、阻容濾波和兀形濾波等。
    電容濾波
    電容濾波的電路原理圖如圖14-4所示。
    電容濾波電路原理實(shí)際上就是在整流濾波電路原理圖中的負(fù)載上并聯(lián)一個(gè)電容器,下面我們分析一下增加電容器后工作情況有什么變化。

             
    變壓器次級(jí)電壓U2波形如圖14-5 (a)中虛線所示。當(dāng)U2處在第一個(gè)正半周的上升期(0—巧)時(shí),二極管D導(dǎo)通,向電容器充電,電容器上的電壓很快被充到必的峰值。當(dāng)U2下降時(shí),電容器上的電壓暫時(shí)保持在其峰值。因電容器兩端電壓不能突變,所以二極管處于反向截止,電容器緩慢放電,電壓漸漸降低,如圖14-5 (a)中Ti~瓦期間。到達(dá)T2時(shí),U2變到第二個(gè)正半周上升期,使二極管重新導(dǎo)通,再向電容器充電,電容器的電壓Uc又隨U2升高,再次達(dá)到峰值。這樣重復(fù)下去得到如圖14-5 (a)中實(shí)線所示波形,呈鋸齒波形或三角波形,其負(fù)裁電壓“的平均值大幅提高。

                      

   在電網(wǎng)電壓發(fā)生突變時(shí)(升高或降低),電容器兩端的電壓不會(huì)發(fā)生大幅波動(dòng)。當(dāng)電網(wǎng)電壓突然升高時(shí),蜴整流后對(duì)電容器的充電電流加大,因電容器兩端電壓不能突變,所以,電容器上的電壓上升緩慢,削弱了浪涌電流對(duì)負(fù)載的沖擊,還能起到保護(hù)負(fù)載的作用。同理,若“突然下降,雖然蜴也下降,但電容器上被充的電壓不能突變降低,只能通過負(fù)載緩緩放電,使負(fù)載上的電壓也不會(huì)突然降低。
    電容濾波電壓的特點(diǎn)是:
    ①輸出電壓沒有間斷區(qū),濾波后的直流電壓比無(wú)電容器時(shí)有所提高,幾乎達(dá)到了蜴的峰值。在實(shí)際中,由于電容器的放電及整流管內(nèi)阻等因素會(huì)使輸出電壓略低,約等于以。
    ②C越大,RL越大,放電所引起的電壓下降就愈小,輸出電壓略有提高。
    ③濾波后的電壓還呈鋸齒波形,用示波器可清楚地看到其波形。
    ④由于電源電壓只在半個(gè)周期內(nèi)有輸出,電源利用率低,脈沖成分太大。

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