1、1 直流稳压电源2第第4章章 直流稳压电源直流稳压电源3u1 u2 u3 u4 u5t t t t t 变压 整流 滤波 稳压u1 u2 u3 u4 u50 0 0 0 04 直流稳压电路直流稳压电路5常用稳压电路常用稳压电路 (小功率设备小功率设备)稳压管稳压管稳压电路稳压电路 线性线性稳压电路稳压电路 开关型开关型稳压电路稳压电路 并联型并联型串联型串联型6+Ui+UoRLDZ+UZR+UR IoIZI工作原理：工作原理：输入电压输入电压Ui波动时会引起输出电压波动时会引起输出电压Uo波动。如波动。如Ui升高将引起升高将引起U0随之升高，导致稳压管的随之升高，导致稳压管的电流电流IZ急剧增
2、加，使得电急剧增加，使得电阻阻R上的电流上的电流I和电压和电压UR迅迅速增大，速增大，从而使从而使Uo基本上基本上保持不变。反之，当保持不变。反之，当Ui减小时，减小时，UR相应减小，仍可保相应减小，仍可保持持Uo基本不变。基本不变。当负载电流当负载电流Io发生变化引起输出电压发生变化引起输出电压Uo发生变化时，同样会发生变化时，同样会引起引起IZ的相应变化，使得的相应变化，使得Uo保持基本稳定。如当保持基本稳定。如当Io增大时，增大时，I和和UR均会随之增大使得均会随之增大使得Uo下降，这将导致下降，这将导致IZ急剧减小，使急剧减小，使I仍维持仍维持原有数值保持原有数值保持UR不变，使得不变
3、，使得Uo得到稳定。得到稳定。71.1.电路结构的一般形式电路结构的一般形式 因调整元件与负载串联，故称为串联型稳压因调整元件与负载串联，故称为串联型稳压电路。电路。UoRLUIR调整元件调整元件 串联型晶体管稳压电路由基准电压、比较串联型晶体管稳压电路由基准电压、比较放大、取样电路和调整管四部分组成。放大、取样电路和调整管四部分组成。返回返回LLUiUoRRR（改变（改变R可以影响可以影响U0）8 串联型稳压电源实际上利用射极跟隨器的输出阻抗低串联型稳压电源实际上利用射极跟隨器的输出阻抗低，帶负载能力强的特点，如图，把图方向调整一下，就，帶负载能力强的特点，如图，把图方向调整一下，就成通用的
4、图形（交流）。成通用的图形（交流）。9T+UI+_+_Uo比较放大比较放大基基 准准取取 样样URFUo+C2RL调整元件调整元件调整元件调整元件T与负载串联，通过全部负载电流。与负载串联，通过全部负载电流。比较放大器比较放大器可以是单管放大电路，差动放大电可以是单管放大电路，差动放大电路，集成运算放大器。路，集成运算放大器。调整元件调整元件可以是单个功可以是单个功率管，复合管或用几个功率管并联。率管，复合管或用几个功率管并联。基准电压基准电压可由稳压管稳压电路组成。可由稳压管稳压电路组成。取样电路取样电路取出输出取出输出电压电压Uo的一部分和基准电压相比较。的一部分和基准电压相比较。10+U
5、i Io R3 RL Ra R4 Rb R1 R2 RP UBE2 V1 V2 UBE1+Uo Uvs+UF 11（1）取样环节）取样环节。由。由R3、RP、R4组成的分压电路构成，它组成的分压电路构成，它将输出电压将输出电压Uo分出一部分作为取样电压分出一部分作为取样电压UF，送到比较放送到比较放大环节。大环节。（2）基准电压）基准电压。由稳压二极管。由稳压二极管VS和电阻和电阻R2构成的稳压电构成的稳压电路组成，它为电路提供一个稳定的基准电压路组成，它为电路提供一个稳定的基准电压Uvs，作为调作为调整、比较的标准。整、比较的标准。（3）比较放大环节比较放大环节。由。由V2和和R1构成的直流
6、放大器组成，构成的直流放大器组成，其作用是将取样电压其作用是将取样电压UF与基准电压与基准电压Uvs之差放大后去控制之差放大后去控制调整管调整管V1。（4）调整环节调整环节。由工作在线性放大区的功率管。由工作在线性放大区的功率管VTl组成，组成，VTl的基极电流的基极电流IB1受比较放大电路输出的控制，它的改变受比较放大电路输出的控制，它的改变又可使集电极电流又可使集电极电流IC1和集、射电压和集、射电压UCEl改变，从而达到自改变，从而达到自动调整稳定输出电压的目的。动调整稳定输出电压的目的。12 当输入电压当输入电压Ui或输出电流或输出电流Il变化引起输出电压变化引起输出电压Uo增加时，增
7、加时，取样电压取样电压UF(UB2)相应增大，使相应增大，使VT2管的基极电流管的基极电流IB2和集和集电极电流电极电流IC2随之增加，随之增加，VT2管的集电极电位管的集电极电位UC2(UB1)下降，下降，因此因此VTl管的基极电流管的基极电流IB1下降，使得下降，使得IC1下降，下降，UCE1增加，增加，Uo(UI-UCE1)下降，使下降，使Uo保持基本稳定。保持基本稳定。UoUFIB2IC2UC2IB1UCE1Uo 同理，当同理，当Ui或或Io变化使变化使Uo降低时，调整过程相反，降低时，调整过程相反，UCE1将减小使将减小使Uo保持基本不变。保持基本不变。从上述调整过程可以看出，该电路
8、是依靠电压负反馈来从上述调整过程可以看出，该电路是依靠电压负反馈来稳定输出电压的。稳定输出电压的。13电位器电位器RP可以调节输出电压的大小。忽略可以调节输出电压的大小。忽略IB2，则则 取样分圧比取样分圧比通常通常UvsUBE2，U0Uvs/当当RP调到最下端：调到最下端：当当RP调到最上端：调到最上端：一般一般U0Uvs。4200234PBBEPRRUUUUUvsRRR下340max4340min4()()PbePbePRRRUUvs URRRRUUvs URR14+UiIoR1RLR2R3RPV+UoUZ+UF +其电路组成部分、工作原理及输出电压的计算与前其电路组成部分、工作原理及输出
9、电压的计算与前述电路完全相同，唯一不同之处是放大环节采用集成述电路完全相同，唯一不同之处是放大环节采用集成运算放大器而不是晶体管。运算放大器而不是晶体管。U0115 集成运放在这里起比较放大作用，反馈信号集成运放在这里起比较放大作用，反馈信号U UF F由由U U0101输出，经输出，经U UBE1BE1、R R1 1、在在R R2 2及及RPRP抽头上产生一个电压加到抽头上产生一个电压加到U-U-端；由端；由VZVZ提供一个稳定的输入电压提供一个稳定的输入电压U UVSVS加到加到U+U+端，与端，与反馈信号相比较，形成一个同相比例放大电路。反馈信号相比较，形成一个同相比例放大电路。U U0
10、 0=U=U0101-U-UBEBE，U UBEBE比较小，可忽略，即比较小，可忽略，即U U0101稳定，稳定，U U0 0稳定。稳定。或者说或者说001101bebUiUUUUIIcUceU11101222(1)(1)(1)RRRUUiUUvsRRR 16例例4-1 已知已知 Uvs=6V，R1=R2=RP=300，则则 R1+R2+RP=900 R1+RP最大为最大为600，R1最小为最小为300。由此可知输出电压由此可知输出电压Uo在在918V范围内连续可调范围内连续可调。10max410min2(1)36183(1)692RRpUUvsVRRUUvsVRRp174.2 稳压电路的质量
11、指标稳压电路的质量指标 稳压电路的指标分稳压电路的指标分特性指标（大小、功能）特性指标（大小、功能），如输入、，如输入、输出电压及电流等；输出电压及电流等；质量指标（优劣、可靠度）质量指标（优劣、可靠度）如稳压电如稳压电源的稳压系数等。源的稳压系数等。1、稳压系数稳压系数Sr 电压调整特性：在负载不变条件下，稳压电源的输出电压调整特性：在负载不变条件下，稳压电源的输出电压相对变化量与输入电压的相对变化量之比。电压相对变化量与输入电压的相对变化量之比。Sr=RL=常量常量反映了电网电压的波动对稳压电源输出电压的影响。一般反映了电网电压的波动对稳压电源输出电压的影响。一般Sr为为10-210-4。
12、如电网电压变化如电网电压变化10%，则，则UI/UI也变化也变化10%，此时，此时引起输出电压的相对变化量引起输出电压的相对变化量UO/UO叫电压调整率。叫电压调整率。/U oU oU iU i182、负载调整特性负载调整特性SI 稳压电源在输入电压稳压电源在输入电压UI不变，输出电压的相对变化量不变，输出电压的相对变化量UO/UO与负载电流的变化量与负载电流的变化量IO之比之比 UI=常数常数 反映了负载变化对输出电压稳定性的影响。反映了负载变化对输出电压稳定性的影响。3、输出电阻、输出电阻RO 输入电压输入电压UI不变，输出电压的变化量不变，输出电压的变化量UO与负载电流与负载电流的变化量
13、的变化量IO之比。之比。UI=常量常量 4、最大纹波电压、最大纹波电压 稳压电源输出直流电压上的波动电压，一般是稳压电源输出直流电压上的波动电压，一般是100HZ（全波整流）或全波整流）或50HZ（半波整流）交流份量。常用有效半波整流）交流份量。常用有效值或峰值表示值或峰值表示。/Uo UoSiIoU oR oIo19 集成稳压电路是将稳压电路的主要元件甚至全部元件制集成稳压电路是将稳压电路的主要元件甚至全部元件制作在一块硅基片上的集成电路，因而具有体积小、使用方作在一块硅基片上的集成电路，因而具有体积小、使用方便、工作可靠等特点。便、工作可靠等特点。集成稳压器的种类很多，作为小功率的直流稳压
14、电源集成稳压器的种类很多，作为小功率的直流稳压电源，应用最为普遍的是，应用最为普遍的是3端式串联型集成稳压器。端式串联型集成稳压器。3端式是指端式是指稳压器仅有输入端、输出端和公共端稳压器仅有输入端、输出端和公共端3个接线端子。如个接线端子。如W78和和W79系列稳压器。系列稳压器。W78系列输出正电系列输出正电压有压有5V、6V、8V、9V、10V、12V、15V、18V、24V等等多种，若要获得负输出电压选多种，若要获得负输出电压选W79系列即可。例如系列即可。例如W7805输出输出+5 V电压，电压，W7905则输出则输出5 V电压。这类电压。这类端稳压器在加装散热器的情况下，输出电流可
15、达端稳压器在加装散热器的情况下，输出电流可达1.52.2A，最高输入电压为最高输入电压为35V，最小输入、输出电压差为最小输入、输出电压差为23V，输出电压变化率为输出电压变化率为0.10.2。20 1.1.分类分类正稳压W78XX负稳压W79XX固定式1.2537V连续可调可调式三端集成稳压器型号后型号后XX两位数字两位数字代表输出电压值代表输出电压值输出电压额定值有输出电压额定值有:5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等等。212.外形及引脚功能W7800系列稳压器外形系列稳压器外形1 输入端输入端3 公共端公共端2 输出端输出端W7900系列稳压器外形系列稳压器外形1 公共端
16、公共端3 输入端输入端2 输出端输出端塑料封装塑料封装22 型号组成及其意义型号组成及其意义 XXL78(79)WC用数字表示输出电压值最大输出电流：L 为 0.1 A,M 为0.5 A,无字母表示1.5 A(带散热片)78:输出固定正电压79:输出固定负电压国标稳压器2324W 78 C1C2+Ui+Uo123W 79 C1C2Ui+Uo+321（1）固定输出电路）固定输出电路。上图为固定电压输出电路，输出电压为三端稳压电源输上图为固定电压输出电路，输出电压为三端稳压电源输出电压。出电压。C1的作用是消除自激振荡，的作用是消除自激振荡，C2起滤波作用。起滤波作用。W79端口不一样，输出为负电
17、压。端口不一样，输出为负电压。25（2）提高输出电压的电路。）提高输出电压的电路。W78C1C2+Ui+Uo123+UZDZ+UR输出电压输出电压Uo=U+UZ26（3）可变输出电压电路）可变输出电压电路 可变输出一般由取样电路、电压跟随器（集成运放）或串加可变输出一般由取样电路、电压跟随器（集成运放）或串加一个可变电阻组成。一个可变电阻组成。U01是三端集成稳压器的固定输出电压是三端集成稳压器的固定输出电压 U02是跟随电压，是跟随电压，U02=U+，U0=U01+U02 U02随可变电阻随可变电阻RP的滑动而改变，的滑动而改变，U0隨同改变。隨同改变。当当RP的滑动到最上端时的滑动到最上端
18、时当当RP的滑动到最下端时的滑动到最下端时可变输出电压范围可变输出电压范围选选U01=12V，R1=R2=RP=200，电压输出范围为电压输出范围为1836V。12011120111212010111maxmin0RRPRUoURRRPRUoURRPRRPRRRPRUUURRPR27（4）能同时输出正、负电压的电路）能同时输出正、负电压的电路。W 7815 1 2 3 W 7915 3 2 1 24V 24V +15V 15V 220V 1000 F 1000 F 0.33 F 0.33 F 1 F 1 F RL28 W 78 C1 C2+Ui +Uo 1 2 3 R IR IC IB I1
19、I I01 Io（5）扩大输出电流的电路）扩大输出电流的电路图中 I3为稳压器公共端电流，其值很小，可以忽略不计，所以21II，则可得：RUIIIIIIIIIBE2R12B2C2o)1()(式中为三极管的电流放大系数。设10，3.0BEUV，5.0R，12IA，则可计算出5oIA，可见 Io比 I2扩大了。电阻 R的作用是使功率管在输出电流较大时才能导通。当负载较重，当负载较重，IO大于大于1.5A以上时，可采用接以上时，可采用接功率管的办法。功率管的办法。I01为稳为稳压器输出电流，压器输出电流，IR为电为电阻阻R上的电流。上的电流。29开关稳压电源开关稳压电源 串联型稳压电路的调整管工作在
20、线性放大狀态要消耗串联型稳压电路的调整管工作在线性放大狀态要消耗較大的功率，效率一般在只有較大的功率，效率一般在只有30%左右。开关稳压电源则左右。开关稳压电源则可利用开和关的时间比较调整滤波后得到直流电压。调整可利用开和关的时间比较调整滤波后得到直流电压。调整管在截止时电流管在截止时电流ICEO近于零，饱和时管压降近于零，饱和时管压降UCES近于零，近于零，开关速度較快时，经过放大区的过渡时间很短，故调整管开关速度較快时，经过放大区的过渡时间很短，故调整管的功耗就小，电源的效率可达的功耗就小，电源的效率可达6080%以上。虽电路结构以上。虽电路结构复杂，成本較大，但由于近年的技术发展，集成电
21、路的工复杂，成本較大，但由于近年的技术发展，集成电路的工艺和成本大大改善，所以得到广泛使用。艺和成本大大改善，所以得到广泛使用。开关稳压电源是利用从取样电路取出的信号加到运算开关稳压电源是利用从取样电路取出的信号加到运算放大器，使輸出的正、负脉冲信号的脉冲宽度不同，从而放大器，使輸出的正、负脉冲信号的脉冲宽度不同，从而去控制调整管的輸出，当开关控制电路輸出高电平时，调去控制调整管的輸出，当开关控制电路輸出高电平时，调整管导通，輸出整管导通，輸出VE近似等于近似等于VI，当开关控制电路輸出低当开关控制电路輸出低电平时，调整管截止。调整管輸出信号经电平时，调整管截止。调整管輸出信号经LC滤波后輸出
22、滤波后輸出稳定直流。这种通过改变控制脉冲信号宽度实现稳压的方稳定直流。这种通过改变控制脉冲信号宽度实现稳压的方式又叫式又叫脉宽调整式开关稳压电源脉宽调整式开关稳压电源30开关稳压电源结构框图开关稳压电源结构框图31开关调整管开关调整管：它采用大功率管，在开关脉冲的作用它采用大功率管，在开关脉冲的作用下，使调整管工作在饱和或截止状态，输出断续的脉下，使调整管工作在饱和或截止状态，输出断续的脉冲电压，如图所示。冲电压，如图所示。32由图可知：负载上得到的电压为由图可知：负载上得到的电压为：U UO O=（U UI Ionon+0+0T Toffoff）/(/(T Tonon+T Toffoff)=
23、（T Tonon/T T）U UI I 上式中上式中T Tonon/T T称占空比称占空比。改变占空比的大小亦可改变改变占空比的大小亦可改变输出电压输出电压U Uo o的大小。的大小。滤波器滤波器：把矩形脉冲变成连续的平滑直流电压把矩形脉冲变成连续的平滑直流电压U Uo o。开关时间控制器开关时间控制器：控制开关导通时间长短，从而控制开关导通时间长短，从而改变输出电压高低。改变输出电压高低。33基本工作原理基本工作原理开关型串联稳压电源开关型串联稳压电源34一一.电路組成电路組成 三极管三极管VT为开关调整管，为开关调整管，L、C、VD组成滤波电组成滤波电路路R1、R2组成取样电路，由运算放大
24、器组成取样电路，由运算放大器N、UR、R1、R2组成滯回电压比较器（即开关控制电路）。组成滯回电压比较器（即开关控制电路）。二二.工作过程工作过程 1、在、在tON调整管导通期间调整管导通期间 设开关控制电路輸出为高设开关控制电路輸出为高电平，调整管饱和导通，调整管饱和压降电平，调整管饱和导通，调整管饱和压降UCES近似于零近似于零，则，则Ue=Ui，二极管二极管VD反向截止，电感电压反向截止，电感电压UL=UE-UO=UI-UO，电感上的电流电感上的电流IL线性增长，线性增长，L储存能量。在储存能量。在t=0t1期间，期间，il从从ilmin增加，电容增加，电容C的放电电流大于的放电电流大于
25、il向电向电容容C的充电电流，的充电电流，ilIo，UO仍在下降阶段，经仍在下降阶段，经R1、R2分分压后的压后的u-（UO）下降，当下降，当tt1后，后，ilIO，电容电容C上充电上充电电流大于放电电流，则电流大于放电电流，则uc和和UO（即（即u-）开始上升。通过开始上升。通过R1和和R2分压，取样电压为：分压，取样电压为：35u-=UO=UO 212RRRVT饱和导通，饱和导通，uE=UI，因此因此u-达到上限参考电压达到上限参考电压+UT1 u-UT13434IRURURRR 使运算放大器輸出翻转；使运算放大器輸出翻转；uA为低电平，调整管为低电平，调整管VT截止。截止。iL达到最大值
26、。达到最大值。2、在调整管截止、在调整管截止toff期间：调整管期间：调整管VT由导通变为截止，电感由导通变为截止，电感L上的上的uL的极性左负右正，经的极性左负右正，经C、VD和和RL、UR、R3、R4形成两形成两个放电电路，个放电电路，VD导通，使导通，使uE=-UVD=-0.7v。在在LC滤波作滤波作用下，用下，UO平滑输出。由于放电时间常数较大，平滑输出。由于放电时间常数较大，iL从最大值线从最大值线性下降，性下降，iL下降到零而下降到零而u-升为最大，升为最大，iL继续下降而继续下降而u-也（也（UO）下降。当下降。当t=t4时，时，u-下降到下限下降到下限UT2，36即：u-UT1
27、3443434VDRRURU RU RRRRR使运算放大器翻转，使运算放大器翻转，UA又为高电平，如此往复。调整又为高电平，如此往复。调整管始终处于开关工作狀况。管始终处于开关工作狀况。可见，由于可见，由于UI或或RL变化，使变化，使UO变化，取样后的变化，取样后的u-也也变化影响变化影响ton和和toff的长短。从而使的长短。从而使UO稳定。稳定。U Uo oU UF FU UA AT TononU UE E 脉宽脉宽 U Uo o37383、输出电压计算、输出电压计算适当选取适当选取UR、R3、R4，使比较电压的回差电压使比较电压的回差电压UH=UT1-UT2小，当小，当UH为毫伏时，为毫
28、伏时，UO很稳。很稳。UO可从平均值求：可从平均值求：化简后化简后开关型稳压电源的开关频率，一般取暖开关型稳压电源的开关频率，一般取暖10HZ100kHZ为为宜。宜。121()2TTUoUU3434212IRU RU RUoRR341RRRUoU39本章讲解主要到这里结束。405.1 整流电路整流电路41tu20234t0234uo+u2+u1D(a)电路 (b)波形+uoRL42tu20234t0234uo+u2+u1D(a)电路 (b)波形+uoRL当u2为正半周时，二极管D承受正向电压而导通，此时有电流流过负载，并且和二极管上的电流相等，即io=id。忽略二极管的电压降，则负载两端的输出
29、电压等于变压器副边电压，即uo=u2，输出电压uo的波形与u2相同。43当u2为负半周时，二极管D承受反向电压而截止。此时负载上无电流流过，输出电压uo=0，变压器副边电压u2全部加在二极管D上。tu20234t0234uo+u2+u1D(a)电路 (b)波形+uoRL44单相半波整流电压的平均值为：0222o45.02)(sin221UUttdUU流过负载电阻 RL的电流平均值为：L2Loo45.0RURUI流经二极管的电流平均值与负载电流平均值相等，即：L2oD45.0RUII二极管截止时承受的最高反向电压为 u2的最大值，即：22MRM2UUU45例例 有一单相半波整流电路，如图 5-2
30、（a）所示。已知负载电阻 750LR，变压器副边电压V 202U，试求 Uo、Io，并选用二极管。解解V)(92045.045.02oUU(mA)12(A)012.07509LooRUI(mA)12oD II(V)2.2820222DRMUU查半导体手册，二极管可选用 2AP4，其最大整流电流为16mA，最高反向工作电压为 50V。为了使用安全，二极管的反向工作峰值电压要选得比 UDRM大一倍左右。46+u1+u2D4D3D1D2RL+uo(a)原理电路ab+u1+u2RL+uo(b)简化画法47u2为正半周时，a点电位高于b点电位，二极管D1、D3承受正向电压而导通，D2、D4承受反向电压而
31、截止。此时电流的路径为：aD1RLD3b。abVD3+u1+u2VD1RL+uo48ab+u1+u2VD4VD2RL+uou2为负半周时，b点电位高于a点电位，二极管D2、D4承受正向电压而导通，D1、D3承受反向电压而截止。此时电流的路径为：bD2RLD4a。49tu20234tiD10234tiD20234tuo023450单相全波整流电压的平均值为：0222o9.022)(sin21UUttdUU流过负载电阻 RL的电流平均值为：L2Loo9.0RURUI流经每个二极管的电流平均值为负载电流的一半，即：L2oD45.021RUII每个二极管在截止时承受的最高反向电压为 u2的最大值，即：
32、22MRM2UUU51整流变压器副边电压有效值为：oo211.10.9UUU整流变压器副边电流有效值为：o22211.111.1IRURUILL由以上计算，可以选择整流二极管和整流变压器。52 例：例：试设计一台输出电压为 24V，输出电流为 lA 的直流电源，电路形式可采用半波整流或全波整流，试确定两种电路形式的变压器副边绕组的电压有效值，并选定相应的整流二极管。解：解：（1）当采用半波整流电路时，变压器副边绕组电压有效值为：3.5345.0240.45o2UUV整流二极管承受的最高反向电压为：2.753.5341.122RMUUV流过整流二极管的平均电流为：1oD IIA因此可选用 2CZ
33、12B整流二极管，其最大整流电流为 3 A，最高反向工作电压为 200V。53（2）当采用桥式整流电路时，变压器副边绕组电压有效值为：7.269.0240.9o2UUV整流二极管承受的最高反向电压为：6.377.2641.122RMUUV流过整流二极管的平均电流为：5.021oDIIA因此可选用四只 2CZ11A 整流二极管，其最大整流电流为 1 A，最高反向工作电压为 100V。545.2 滤波电路滤波电路55tu20234t0234uo+u2+uo+u1D(a)电路 (b)波形CRL+56假设电路接通时恰恰在 u2由负到正过零的时刻，这时二极管 D 开始导通，电源 u2在向负载 RL供电的
34、同时又对电容 C充电。如果忽略二极管正向压降，电容电压 uC紧随输入电压u2按正弦规律上升至 u2的最大值。然后 u2继续按正弦规律下降，且C2uu，使二极管 D 截止，而电容 C 则对负载电阻RL按指数规律放电。uC降至 u2大于 uC时，二极管又导通，电容 C 再次充电。这样循环下去，u2周期性变化，电容 C周而复始地进行充电和放电，使输出电压脉动减小，如图 9-4（b）所示。电容 C 放电的快慢取决于时间常数（CRL）的大小，时间常数越大，电容 C 放电越慢，输出电压 uo就越平坦，平均值也越高。57Uo1.4Uo0.9Uo0Io单相桥式整流、电容滤波电路的输出特性曲线如图所示。从图中可
35、见，电容滤波电路的输出电压在负载变化时波动较大，说明它的带负载能力较差，只适用于负载较轻且变化不大的场合。58般常用如下经验公式估算电容滤波时的输出电压平均值。半波：2oUU 全波：2o2.1 UU 为了获得较平滑的输出电压，一般要求CR1)1510(L，即：2)53(LTCR式中 T 为交流电压的周期。滤波电容 C 一般选择体积小，容量大的电解电容器。应注意，普通电解电容器有正、负极性，使用时正极必须接高电位端，如果接反会造成电解电容器的损坏。加入滤波电容以后，二极管导通时间缩短，且在短时间内承受较大的冲击电流（oCii），为了保证二极管的安全，选管时应放宽裕量。单相 半波 整流、电 容滤
36、波电 路中，二 极管 承受 的反 向电 压 为2CDRuuu，当负载开路时，承受的反向电压为最高，为：2RM22UU59例：例：设计一单相桥式整流、电容滤波电路。要求输出电压48oUV，已知负载电阻100LR，交流电源频率为 50Hz，试选择整流二极管和滤波电容器。解：解：流过整流二极管的平均电流：240A24.010048212121LooDRUIImA变压器副边电压有效值：402.1481.2o2UUV整流二极管承受的最高反向电压：4.564041.122RMUUV因此可选择 2CZ11B作整流二极管，其最大整流电流为 1 A，最高反向工作电压为 200V。取05.0202.0525LTCRs，则：500F1050010005.06LRCF60+u1+u2RL+uoL电感滤波适用于负载电流较大的场合。它的缺点是制做复杂、体积大、笨重且存在电磁干扰。61LCCCLCCR(a)LC 滤波电路 (b)CLC 滤波电路 (c)CRC 滤波电路LC、CLC型滤波电路适用于负载电流较大，要求输出电压脉动较小的场合。在负载较轻时，经常采用电阻替代笨重的电感，构成CRC型滤波电路，同样可以获得脉动很小的输出电压。但电阻对交、直流均有压降和功率损耗，故只适用于负载电流较小的场合。
