桥式整流电容滤波负载开路：UO=1.4U2
桥式整流电容滤波：UO=1.2U2 桥式整流无滤波电容：UO=0.9U2 半波整流电容滤波：UO=1.0U2
半波整流无滤波电容：UO=0.45U2
[例 1.3.2]要求直流输出电压 UO = 24 V， IO= 120 mA，220V的交 项目一 直流稳压电源的制作 流电源频率 f = 50 Hz，采用单相桥式整流电容滤波，选择元件。 解 1. 电源变压器参数计算 U U O 24 20 V 2
整流桥实物照片
项目一 直流稳压电源的制作 例 1.3.1 一单相桥式整流电路，要求U ， IO= 2A， O= 40V 220V交流电源，试选择整流二极管。
解： 变压器副边电压有效值为 UO U2 1.1U O 1.1 40 V 44.4V 0.9 二极管承受最高反压为
UDRM 2U2 2 44.4 V 62.8V
1.2 1.2 变压器变比： K U1 220 V 11 U2 20 V
2. 整流二极管选择
变压器副边电流：I2= 2IO= 2120 mA= 240 mA
2CZ53B: IF = 0.3 A URM = 50 V 硅堆QL3: 0.2 A, 50 V
1 1 二极管平均电流：I D I O 120 mA 60 mA 2 2 承受最高反压： U DRM 2U 2 28.2 V
1.半导体二极管类型与型号命名
构成： PN 结 + 引线 + 管壳 = 二极管(Diode)
阳极
P
N
阴极
符号： 阳(正)极 a 分类：
按材料分
k 阴(负)极
普通二极管 整流二极管 稳压二极管 开关二极管
硅二极管 锗二极管
按用途分
按结构工艺分
点接触型 面接触型 平面型
任务1 二极管的认识与选择 1.1 PN结及其单向导电性 一、PN结
（2）桥式整流滤波电路的的估算分析。
无滤波时U0=0.9U2有滤波时 U0=1.2U2 调节负载电阻RL观察输出波形的变化。
（3）预习要求
①复习桥式整流、滤波电路的工作原理。
②复习示波器、万用表的使用方法。
项目一 直流稳压电源的制作
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（1）按图接线，取RL=200Ω,不加滤波电容，用万用表测U2 及UO。用示波器观察UO的波形, 并记录U 2= V UO = （2）取RL=200Ω，C=470μF，重复内容(1)的要求。 U 2= V， UO = V （3）取RL=100Ω，C=470μF，重复内容1的要求。 U 2= V， UO = V （4）取RL=∞，C=470μF，重复内容1的要求 U 2= V， UO = V 。
1 2π 2 I ( I sin t ) d t 1.11I o m 2π ο
任务2 整流滤波电路的分析与应用
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桥式整流电路的优点：
(1) 输出直流电压高； (2) 脉动较小； (3) 二极管承受的最大反向电压较低； (4) 电源变压器得到充分利用。 目前，半导体器件厂已将整流二极 管封装在一起，制成单相及三相整流 桥模块，这些模块只有输入交流和输 出直流引线。减少接线，提高了可靠 性，使用起来非常方便。
微型二极管 （无引线或短引线的贴片元件，直接安装在印刷电路板表面）
圆柱形微型二极管
SOT － 23
矩形微型二极管
任务1 二极管的认识与选择 1.2 二极管的型号
国标GB249－74 规定： 第一部分 第二部分 第三部分
阿拉伯 数字表 示器件 电极数 字母 (汉拼) 表示器 件材料 和极性 2 C 字母 (汉拼) 表示器 件类型 Z
UZ
– IZ
O
+
IZmin IZ
IZM
特点： * 正向特性与普通二极相同 U * 反向击穿特性较陡 * 反向击穿电压 几 ~ 几十V， 在允许范围内为电击穿
UZ
任务2 整流滤波电路的分析与应用
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【任务目标】
1．掌握单相桥式整流电路的原理和结论。
2．掌握整流二极管选择原则。 3．滤波电路的作用及选取原则。
t
t
uD1 uD3
任务2 整流滤波电路的分析与应用
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4. 参数计算 (1) 整流电压平均值 Uo
1 (3) 流过每管电流平均值 ID I D I o 2 (4) 每管承受的最高反向电压 UDRM U DRM 2U
(5) 变压器副边电流有效值 I
1 π U o 2Usin td( t ) 0.9U π ο Uo U 0.9 (2) 整流电流平均值 Io I o RL RL

200
2k 20k 200k
2M 20M
在 挡进行测量，当 PN 结完好 且正偏时，显示值为 PN 结两端的 正向压降(V)。反偏时，显示 。
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任务1 二极管的认识与选择
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1.4、特殊二极管
1.稳压管
一、硅稳压管及其伏安特性 a k 工作条件：反向击穿 符号
I +
–
特性
二极管的平均电流为
1 1 I D IO 2 A 1 A 2 2
可选择 2CZ56C
URM =100V IFM =3A
表1.1.4 各种单相整流电路的比较 项目一 直流稳压电源的制作
单相半波 单相全波 iO + + uO u1 + i u2 D1 iO + 1 +u uO 单相桥式 + u2 iO + uO
P N

PN结截止
U
+
R
PN 结的单向导电性： 正偏呈低阻导通 正向电流IF较大; 反偏呈高阻截止， 反向电流为IR很小。
任务1 二极管的认识与选择
常用二极管外形图
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+
+
+
+ –
2CZ13 2CZ30
–
2AP
–
1N4001
–
2CZ54
项目一 直流稳压电源的制作
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电路 原理图
输出直流 电压UO 二极管平 均电流ID 最高反压
+ u1
+ u2
0.45U2
0.9U2 0.5IO
0.9U2 0.5IO
IO
UDRM
2U 2
结构简单
输出波形脉动大 输出电压低，
2 2U 2
输出波形脉动小
二极管承受反压高 变压器要求有抽头
2U 2
输出波形脉动小 二极管承受反压小
需要四只二极管

V 导通时给 C 充电，V 截止时 C 向 RL 放电；
滤波后 uo 的波形变得平缓，平均值提高。
任务2 整流滤波电路的分析与应用
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（2）波形及参数计算 当 RL = 时：
uO
2U2
RL =
UO 2U 2
当 RL 为有限值时：
0.9U 2 UO
T 当满足： d RLC ( 3 ~ 5) 2 UO UO IO (1.1 ~ 1.2) RL RL
–~ ~ +
任务2 整流滤波电路的分析与应用
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单相桥式整流电路中的整流电桥可由四个整 流二极管组成，也可直接用集成的整流桥块代替。
～ － ～ ＋
～ － ～ ＋
二极管桥
整流桥块
选择整流元件的主要指标： 1. 平均整流电流 2. 反向耐压
任务2 整流滤波电路的分析与应用
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优点
缺点
任务2 整流滤波电路的分析与应用
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２.２、滤波电路
1. 电容滤波
2. 电应用
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1. 电容滤波 （1）工作原理
+ u D4 D1 C D3 D2 RL 电容 充电 电容 放电
io

+
uo= uc
LC
LC
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技能训练1 桥式整流电容滤波电路的仿真及调试
1．训练目的
（1）掌握桥式整流电容滤波电路的EWB仿真测试方法。 （2）结合EWB的仿真测试，掌握桥式整流电容滤波电路调试方法。 （3）研究负载电阻的变化对滤波的影响。
2．原理方法
（1）电路图 实训电路如图所示。
项目一 直流稳压电源的制作

1k
0
* 一般硅管正向电阻为几千欧， 锗管正向电阻为几百欧；反向电 阻电阻为几百千欧。 *正反向电阻相差小为劣质管。
正反向电阻都是无穷大或零 则二极管内部断路或短路。
任务1 二极管的认识与选择
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(2) 用数字式万用表检测
红表笔是(表内电源)正极， 黑表笔是(表内电源)负极。
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第四部分 阿拉伯 数字表 示器件 序号
第五部分 字母 (汉拼) 表示 规格号
如硅整流二极管
52 A
二 N 整 序 规 极 型 流 号 格 管 硅 管 号
任务1 二极管的认识与选择
(1) 用指针式万用表检测
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1.3 二极管管脚极性及质量的判断
红表笔是(表内电源)负极， 在 R 100或 R 1 k 档测量 黑表笔是(表内电源)正极。 正反向电阻各测量一次， 测量时手不要接触引脚。
输入交 O 2 流电压 2U 2 的周期RC 越大 UO 越大