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电源滤波电路设计(电源滤波电路图)

时间:2023-05-05 05:57:10 阅读:88405 作者:632

交流经二极管整流后,方向变得单一,但大小(电流强度)不断变化。 这种脉动直流一般不能直接用于向无线设备供电。 要将脉动直流变为平滑波形的直流,还需要进行“磨合、对齐”的作业。 这就是过滤。 换言之,滤波的任务是尽量减小整流器输出电压中的波动分量,使之接近稳态直流电力。

一、电容滤波电路

电容器是储存电力的仓库。 在电路中,当向电容器两端施加电压时,电容器被充电,在电容器中蓄积电能; 施加电压消失(或降低)后,电容器重新释放蓄积的电力。 充电时,电容器两端的电压逐渐上升直到接近充电电压; 放电时,电容器两端的电压逐渐下降,直到完全消失。 的容量越大,负载电阻值越大,充电和放电所需的时间越长。 这种电容带两端电压不能急剧变化的特性,正好适合承担滤波的作用。

图5-9是最简单的电容滤波电路,电容器与负载电阻并联,连接在整流器的后面。 接着,在图5-9(a )所示的半波整施加情况下说明电容滤波器的动作过程。 二极管导通期间,e2一边向负载电阻Rfz供给电流,一边将电容器c充电至最大值。 e2达到最大值后,逐渐下降; 另一方面,电容器的两端电压不能急剧变化,依然维持高电压。 此时,d受到反向电压而无法导通,因此Uc通过负载电阻Rfz放电。 由于c和Rfz较大,放电速度较慢,e2下降期间,电容器c上的电压基本不下降。 e2的下一个循环到来,上升幅度大于Uc时,再次给电容器充电。 这样,电容器c两端,即负载电阻Rfz :两端维持比较稳定的电压,在波形图中显示出比较平滑的波形。 图5-10(a ) ) b )分别表示半波整流时和全波整流时电容器滤波器前后的输出波形。

很明显,容量越大滤波效果越好,输出波形越平滑,输出电压也越高。 但是,电容量达到一定值后,增大电容量对滤波效果的提高没有明显的效果。 通常,请根据负载电气用和输出电气用的大小选择最佳容量。 表5-2所示的滤波电容器容量与输出电流的关系请作为参考。 电容器耐压值一般取

的1.5倍。

表5-3表示带滤波器的整流电路中各电压的关系。

采用电容器滤波器的整流电路由于输出电压随时输出电流而变化较大,因此不利于乙类推挽电路那样的负载变化。

二、感应滤波电路

利用电感的交流阻抗大、直流用小的特点,可以用带铁芯的线圈组成滤波器。 电磁滤波器输出电压低,相输出电压变动小,随负载的变化也小,因此适合负载电流大的情况。

三、复式滤波器电路图

如果将电容器压在负载并联支路上,并将电感或电阻与串联支路连接,则可以构成复式滤波器,达到更好的滤波效果的口这种电路的形状类似于,因此也称为型滤波器。

图5-12是由电磁和电容器组成的LC滤波器,适用于滤波性能高、几乎没有直流电压损失、要求负载电流大、波动小的情况。 但是,由于该滤波器的电感体积和重量大(可以在高频下减小),所以比较重,成本也高,一般很少使用。 由电阻和电容器组成的RC滤波器如图5-13所示。 该复式过滤器结构简单,兼具降压、限流作用,过滤性能也高,是最后使用的过滤器。 上述两种复式过滤器由于连接有电容器,因此负载能力差。

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