(1)滤波原理 若电路处于正半周,二极管D1、D2导通,变压器次端 电压v2给电容器C充电。此时C相当于并联在v2上,所以输 出波形同v2,是正弦形。 v2 2TC 3兀 4T 在刚过90°时,正弦曲线下降 的速率很慢。所以刚过90°时 极管仍然导通。在超过90° 后的某个点,正弦曲线下降的 龙MMMN 速率越来越快,二极管关断。 所以,在t1到t2时刻,二极管 t 导电,C充电,v=v按正弦规律变,↑ 化;t2到t3时刻二极管关断,vc=1 t 按指数曲线下降,放电时间常数为 R1C。 tit2 t3 电容滤波波形图
6 当v2到达90°时,v2开始 下降。先假设二极管关断, 电容C就要以指数规律向 负载RL放电。指数放电起 始点的放电速率很大。 (1)滤波原理 若电路处于正半周,二极管D1、D3导通,变压器次端 电压v2给电容器C充电。此时C相当于并联在v2上,所以输 出波形同v2 ,是正弦形。 电容滤波波形图 所以,在t1到t2时刻,二极管 导电,C充电,vC =vL按正弦规律变 化;t2到t3时刻二极管关断,vC =vL 按指数曲线下降,放电时间常数为 RLC。 在刚过90°时,正弦曲线下降 的速率很慢。所以刚过90°时 二极管仍然导通。在超过90° 后的某个点,正弦曲线下降的 速率越来越快,二极管关断
需要指出的是,当 放电时间常数R1C增加时, 2TU t1点要右移,t2点要左移, t T 370 4兀 二极管关断时间加长 1=卩 3 导通角减小,见曲线3 NN下 >ot 反之,R1C减少时,导通 →日导通角 角增加。显然,当R1很 小,即L很大时,电容滤 at 波的效果不好,见滤波团线 中的2。反之,当足很大, 电容滤波的效果 即很小时,尽管C较小,R1C仍很大,电容滤波的效果也很好 见滤波曲线中的3。所以电容滤波适合输出电流较小的场合
7 需要指出的是,当 放电时间常数RLC增加时, t1点要右移, t2点要左移, 二极管关断时间加长, 导通角减小,见曲线3; 反之,RLC减少时,导通 角增加。显然,当RL很 小,即IL很大时,电容滤 波的效果不好,见滤波曲线 中的2。反之,当RL很大, 即IL很小时,尽管C较小, RLC仍很大,电容滤波的效果也很好, 见滤波曲线中的3。所以电容滤波适合输出电流较小的场合。 电容滤波的效果
(2)电容滤波的计算 电容滤波的计算比较麻烦,因为决定输出电压 的因素较多。工程上有详细的曲线可供查阅。 般常采用以下近似估算法: 种是用锯齿波近似表示,即 T V=Vo=√2V2(l 4R C 另一种是在RC=(3~5)2的条件下,近似认 为=Vo=1.2Ⅳ2。(或者,电容滤波要获得较好 的效果,工程上也通常应满足OR1C≥6~10
9 (2)电容滤波的计算 电容滤波的计算比较麻烦,因为决定输出电压 的因素较多。工程上有详细的曲线可供查阅。一 般常采用以下近似估算法: ) 4 2 (1 L L O 2 R C T V =V = V − 一种是用锯齿波近似表示,即 另一种是在RLC=(35)T/ 2的条件下,近似认 为VL=VO=1.2V2。(或者,电容滤波要获得较好 的效果,工程上也通常应满足RLC≥6~10。)
(3)外特性 整流滤波电路中,输出直流电压κ随负 载电流lo的变化关系曲线。 R C=0 0.9 2 电容滤波 T RC≥(3~5) 0.972 电阻负载 O ≈1.2 整流滤波电路的外特性 10
10 (3)外特性 整流滤波电路中,输出直流电压VL随负 载电流 IO的变化关系曲线。 整流滤波电路的外特性 O 2 d L O 2 L O 2 1.2 2 = (3 5) 0 , = 0.9 = , = 2 V V T R C C V V R V V = ~
电感滤波电路 当vn正半周时,D1、D2导电,“突变的性质,把电感L 电感中的电流将滞后v2。当负半周时,起到滤波的作用 电感中的电流将经由D2、D4提供。因 桥式电路的对称性,和电感中电流的2 连续性,四个二极管D1、D3;D2、 2JT D4的导通角都是180° t 3 4TT +D2 4 x t 3兀 14T 导通角 电感滤波电路 波形图
11 电感滤波电路 利用储能元件电感器L的电流不能突变的性质,把电感L 与整流电路的负载RL相串联,也可以起到滤波的作用。 电感滤波电路 波形图 当v2正半周时,D1、D3导电, 电感中的电流将滞后v2。当负半周时, 电感中的电流将经由D2、D4提供。因 桥式电路的对称性,和电感中电流的 连续性,四个二极管D1、D3 ; D2、 D4的导通角都是180°