单相桥式整流电容滤波电路与稳压原理

"整流电路-整流电路基本原理" 在电子电路中，整流电路扮演着至关重要的角色，它能够将交流电源转换为含有直流成分的脉动直流电。整流电路的基础是二极管的单向导电特性，二极管在此充当了电子开关的角色。在单相桥式整流电路中，这是最常见的交流到直流转换形式，它由四个二极管D1、D2、D3和D4组成。 当输入交流电压处于正半周时，二极管D1和D3导通，允许电流通过负载电阻，并在负载上形成正弦波的正半周；而当输入电压进入负半周，二极管D2和D4导通，同样在负载上产生正弦波的负半周。这样，正负半周的电流在负载电阻上相加，结果是得到一个方向一致的单向脉动电压，其波形如图15.02(b)所示。 为了进一步提高直流成分，降低交流噪声，通常会加入滤波电路，如电容滤波，它能有效减小脉动电压中的交流成分，使得输出更接近于纯直流。滤波电路的选择和设计对于整个直流稳压电源的性能至关重要。 在教学内容中，10.1小功率整流滤波电路着重讲解单相桥式整流电容滤波电路的工作原理以及相关指标的计算，包括输出平均电压和平均电流的计算。10.1.1单相桥式整流电路的工作原理部分，详细阐述了二极管在电路中的作用和电流的流动路径。 对于输出平均电压，其公式为：\( V_{out} = \frac{2}{\pi}V_m \)，其中\( V_m \)是输入交流电压的最大值。而流过负载的平均电流\( I_{out} \)和流过二极管的平均电流\( I_D \)的计算涉及到负载电阻和二极管的特性，它们与输出电压和负载电阻的关系可以通过欧姆定律得出。 此外，稳压电路，如串联反馈式稳压电路，是通过负反馈技术来维持输出电压的稳定。这在10.2章节中有所涉及，包括稳压原理和输出电压的计算，以及三端集成稳压电源的应用方法。稳压电路可以补偿由于电源波动或负载变化引起的电压变化，确保系统工作的稳定性。 整流电路、滤波电路和稳压电路是构建直流稳压电源的核心组成部分。理解它们的工作原理和相互作用，对于设计和分析电子电路至关重要。通过学习这些知识，工程师可以为各种电子设备提供稳定、可靠的电源供给。