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1整流与滤波电路实验报告滤波 整流 电路 实验 报告 整流滤波电路实验总结 桥式整流电路实验报告 篇一：整流滤波实验报告一、实验目的：实验课程：整流滤波电路实验 学生姓名： 刘雪原 学 号： 5702112115 专业班级： 材料 124 班2013 年 11 月 16 日、研究半波整流电路，全波桥式整流电路。12、电容滤波电路，观察滤波器在半波和全波整流中的滤波效果。3、整流滤波电路输出脉动电压的峰值 4、进一步掌握示波器显示与测量的技能。二、实验仪器：示波器，6v 交流电源，面包板，电容（470uF、10uF ）电阻（200Ω,100Ω,50Ω,25Ω） ，导线、 实验思路利用二极管正向导通反向截至的特性，与 RC 电路的特2性，通过二极管、电阻与电容的串并联设计出各种整流电路和滤波电路进行研究。2、 半波整流电路变压器的次级绕组与负载相接，中间串联一个整流二极管，就是半波整流。利用二极管的单向导电性，只有半个周期内有电流流过负载，另半个周期被二极管所阻，没有电流。2.1 单相半波整流只在交流电压的半个周期内才有电流流过负载的电路称为单相半波整流电路。原理：如图 4.1，利用二极管的单向导电性，在输入电压 Ui 为正的半个周期内，二极管正向偏置，处于导通状态，负载 RL上得到半个周期的直流脉动电压和电流；而在 Ui 为负的半个周期内，二极管反向偏置，处于关断状态，电流基本上等于零。由于二极管的单向导电作用，将输入的交流电压变换成为负载 RL 两端的单向脉动电压，达到整流目的，其波形如图 4.2。3、全波桥式整流前述半波整流只利用了交流电半个周期的正弦信号。为3了提高整流效率，使交流电的正负半周信号都被利用，则应采用全波整流，现以全波桥式整流为例，其电路和相应的波形如图 6.2.1-3 所示。若输入交流电仍为ui(t)=UPsinωt（8）则经桥式整流后的输出电压 u0(t)为（一个周期）u0=UPsinωt0≤ωt≤πu0=-UPsinωt（9）其相应直流平均值为π≤ωt≤2π1T2u0=?u0(t)dt=UP≈0.637UPT0π（10）由此可见，桥式整流后的直流电压脉动大大减少，平均电压比半波整流提高了一倍（忽略整流内阻时） 。滤波电路经过整流后的电压（电流）仍然是有“脉动”的直流电，为了减少被波动，通常要加滤波器，常用的滤波电路有电容、电感滤波等。现介绍最简单的滤波电路。4电容滤波电路电容滤波器是利用电容充电和放电来使脉动的直流电变成平稳的直流电。我们已经知道电容器的充、放电原理。图 6.2.1-4 所示为电容滤波器在带负载电阻后的工作情况。设在 t0 时刻接通电源，整流元件的正向电阻很小，可略去不计，在 t=t1 时， UC 达到峰值为 2Ui。此后 Ui 以正弦规律下降直到 t2 时刻，二极管 D 不再导电，电容开始放电，UC 缓慢下降，一直到下一个周期。电压 Ui 上升到和 UC相等时，即 t3 以后，二极管 D 又开始导通，电容充电，直到 t4。在这以后，二极管 D 又截止，UC 又按上述规律下降，如此周而复始，形成了周期性的电容器充电放电过程。在这个过程中，二极管 D 并不是在整个半周内都导通的，从图上可以看到二极管 D 只在 t3 到 t4 段内导通并向电容器充电。由于电容器的电压不能突变，故在这一小段时间内，它可以被看成是一个反电动势（类似蓄电池） 。由电容两端的电压不能突变的特点，达到输出波形趋于平滑的目的。经滤波后的输出波形如图 6.2.1-5 所示。四、实验内容及观测现象记录半波整流整流前时间格 5ms 电压格 5整流后5时间格 5ms 电压格 5 电阻 200Ω 电容 10uF,35V2 全波整流整流波形整流前篇二：整流滤波电路实验论文整流滤波电路俞莹2012012754 物理学四班摘要：在现代工农业生产和日常生活中，广泛地使用着交流电。主要原因是与直流电相比，交流电在产生、输送和使用方面具有明显的优点和重大的经济意义。例如在远距离输电时，采用较高的电压可以减少线路上的损失。然而大部分的用电设备使用的是直流电，因此如何更加有效的将交流电转换成直流电成为不容忽视的问题，电压的稳定与否，与整流、滤波有着很大的关系，因此要制作一种数控电源必然少不了对整流、滤波电路的设计，本次目的是掌握桥式整流，电容滤波的设计方法。了解整流滤波电路的基本工作原理。关键词：桥式整流电路，电容滤波电路，电路设计1 引言电子系统的正常运行离不开稳定的电源，除了在某些特定场合下采用太阳能电池或化学电池作电源外，多数电路6的直流电是由电网的交流电转换来的，能长期、连续、可靠、稳定地工作，给人们生产生活带来了极大的方便。电子设备的小型化和低成本化使电源以轻、薄、小和高效率为发展方向。传统的晶体管串联调整稳压电源，是连续控制的线性稳压电源，这种传统稳压电源级数比较成熟。并且已有大量集成化的线性稳压电源模块，具有稳定性能好、输出纹波电压小、使用可靠等特点。但其通常都需要体积大且笨重的工频变压器和隔离之用，另外(来自:写 论文网:整流与滤波电路实验报告)，由于调整管上消耗较大的功率，所以需要采用大功率调整管并装有体积很大的散热器，于是它很难满足电子设备发展的要求。从而促成了高效率、体积小、重量轻的开关电源的迅速发展。而开关电源的稳定关键就在于整流、滤波电路的设计。 2 实验仪器3 实验原理整流电路的作用是把交流电转换成直流电，严格地讲是单方向大脉动直流电，而滤波电路的作用是把大脉动直流电处理成平滑的脉动小的直流电。3.1 整流电路利用二极管的单向导电性可实现整流。二极管的单向导电性原理，晶体二极管为一个由 p 型半导体和 n 型半导体形成的 p-n 结，在其界面处两侧形成空7间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。当外界有正向电压偏置时，外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流。当外界有反向电压偏置时，外界电场和自建电场进一步加强，形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流，在电子工程领域这个反响饱和电流可以被忽略。3.1.1 半波整流下图 D 是二极管，RL 是负载电阻。若输入交流电为ui(t)=UPsinωt则经整流后输出电压 u0(t)为（一个周期内）ωt0 ≤ ωt≤π?Upsinuo(t=)? ≤ ω t≤2π ?0π其相应的平均值（即直流平均值，又称直流分量）1T1u0=?u0(t)dt=UP≈0.318UPT0π3.1.2 全波桥式整流前述半波整流只利用了交流电半个周期的正弦信号。为了提高整流效率，使交流电的正负半周信号都被利用，则应采用全波整流，现以全波桥式整流为例来说明，其电路和相应的波形如下图所示。若输入交流电仍为ωt8ui(t)=UPsin则经桥式整流后的 0≤ωt≤π 输出电压 u0(t)为（一个周期）π≤ωt≤2πωt?u0=UPsin?u=-UPsinωt ?0其相应直流平均值为1T2u0=?u0(t)dt=UP≈0.637UPT0π由此可见，桥式整流后的直流电压脉动大大减少，平均电
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