有一桥式整流电容滤波电路,已知交流电压源电压为220V,R=50欧姆,要求输出直流电压为12V。试求: 1)求每只二极管的电流和最大反向电压; 2)选择滤波电容的容量和耐压值。
时间: 2024-03-30 12:38:25 浏览: 88
桥式整流电容滤波电源±12V
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好的,这是一个电路问题,我会尽力回答。
首先,我们需要知道桥式整流电路的工作原理。它使用四个二极管组成桥式整流电路,可以将输入的交流电压转换成输出的直流电压。在这个过程中,由于二极管的导通和截止,会产生电流和电压变化。因此,我们需要计算二极管的电流和反向电压,以及选择合适的滤波电容。
1)计算每只二极管的电流和最大反向电压
在桥式整流电路中,每只二极管都会反复进行导通和截止。当二极管导通时,它的正向电流将通过电阻R,导致输出电压降低;当二极管截止时,它的反向电压将达到峰值。因此,我们需要计算二极管的正向电流和反向电压。
首先,计算二极管的正向电流。由于输出电压为12V,所以每只二极管的正向电压为12V。根据欧姆定律,二极管的正向电流为:
I = V/R = 12V/50Ω = 0.24A
因此,每只二极管的正向电流为0.24A。
其次,计算二极管的反向电压。当二极管截止时,它所承受的反向电压将达到输入电压的峰值。输入电压为220V,因此每只二极管的最大反向电压为:
Vr = Vp = 220V
因此,每只二极管的最大反向电压为220V。
2)选择滤波电容的容量和耐压值
为了将输出电压平滑化,我们需要在输出端加入一个滤波电容。滤波电容可以存储电荷,使得输出电压的变化更加平滑。
选择滤波电容的容量和耐压值需要根据实际情况来确定。一般来说,容量越大,输出电压越平滑,但是充电和放电的时间也会增加;耐压值越大,电容的体积和成本也会增加。因此,我们需要在容量和耐压值之间进行权衡。
根据经验公式,滤波电容的容量为:
C = I*T/Vr
其中,I为每只二极管的电流,T为一个周期的时间,Vr为每只二极管的最大反向电压。对于50Hz的电源,一个周期的时间为20ms。因此,滤波电容的容量为:
C = 0.24A*20ms/220V = 0.022F
选择最接近的标准值,一般可选用22uF的电解电容。
滤波电容的耐压值应大于每只二极管的最大反向电压。因此,可选择耐压值为250V或更高的电容。
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