1、5-1整流與濾波電路1,電子線路,半導(dǎo)體二極管的基本知識,（一）結(jié)構(gòu)與符號,半導(dǎo)體二極管由1個PN結(jié)加上兩個接觸電極、引線和管殼構(gòu)成的,（二）半導(dǎo)體二極管的特性,半導(dǎo)體二極管的主要特性是具有,單向?qū)щ娦浴?加正向電壓（正極接高電位，負(fù)極接地電位）導(dǎo)通,加反向電壓（正極接低電位，負(fù)極接高電位）截止,課前導(dǎo)入,手機(jī)電池提供的是交流電還是直流電？,有沒有留意過手機(jī)電池的銘牌,上面寫的額定電壓是多少伏？,師生互動,充電器和哪種電能直接連接的呢？,一起來學(xué)習(xí)如何將市電220V,50HZ的交流電變換成低壓直流電整流電路。,課前導(dǎo)入,市電 220V 50HZ,低壓 交流 電,低壓 直流 電,負(fù)載,課前導(dǎo)入,

2、演示實(shí)驗(yàn),新課講解,整流電路的基本知識,（一） 整流電路的功能,整流電路的功能是將交流電轉(zhuǎn)換成脈動直流電。,（二）整流電路的類型,利用二極管的單向?qū)щ娦钥蓪?shí)現(xiàn)單相整流和三相整流；其中單相整流電路常用的有半波整流電路，變壓器抽頭式全波整流電路和橋式全波整流電路。,新課講解,單相半波整流電路,電路組成及電路圖,整流原理,負(fù)載電壓和負(fù)載電流的平均值,整流元件的選擇,課堂小結(jié),新課講解,新課講解,（一）單相半波整流電路組成及電路圖,單相半波整流電路由電源變壓器T的副邊繞組、整流二極管VD和負(fù)載RL串聯(lián)組成,新課講解,（二）單相半波整流電路整流原理,設(shè)變壓器副邊感應(yīng)交流電壓為,式中，U2為交流電壓的有效

3、值,因?yàn)榻涣麟姷姆较蚴请S時間變化的，因此整流過程按u2正、負(fù)兩個半周來分析,新課講解,在交流電壓u2的正半周（0）：,T,+,-,+,-,此時二極管VD正偏導(dǎo)通。,波形圖,負(fù)載上電壓值,新課講解,在交流電壓u2的負(fù)半周（2）：,-,+,此時二極管VD反偏截止，負(fù)載RL上電流、電壓均為零,波形圖,VD 導(dǎo)通,二極管正偏導(dǎo)通時輸入與輸出電壓波形分析,新課講解,BACK,BACK,VD 導(dǎo)通,VD 截止,二極管反偏截止時輸入與輸出電壓波形分析,新課講解,VD 導(dǎo)通,VD 截止,u2正半周導(dǎo)通，負(fù)半周截止,結(jié)論：在交流電的一個周期內(nèi)，二極管在半個周期導(dǎo)通，半個周期截止，輸出波形為輸入波形的一半。故電路

4、稱為半波整流電路。,T,T,+,-,二極管極性對調(diào)整流原理分析,問題探究,在交流電壓u2的正半周（0）：,在交流電壓u2的負(fù)半周（2）：,問題探究,請自行分析，二極管極性對調(diào)后輸入輸出電壓波形分析,VD 導(dǎo)通,VD 截止,u2負(fù)半周導(dǎo)通，正半周截止,新課講解,（三）負(fù)載電壓和電流,脈動直流電壓,負(fù)載電流的平均值,數(shù)學(xué)理論證明，一個周期內(nèi)，半波整流電路輸出電壓的平均值是交流電壓峰值的,新課講解,新課講解,（四）整流元件的選擇,最大整流電流,電路中流過整流二極管 VD的平均電流ID與流過負(fù)載RL的直流電流IL相等 可見，選用整流二極管時，必須滿足：,JAMP,最高反向工作電壓,在交流電壓的負(fù)半周，

5、二極管所承受的最高反向電壓為u2的峰值，即,+,-,新課講解,例題講解,單相半波整流電路的變壓器二次電壓為15V，負(fù)載電阻RL為10，試計算： （1）整流輸出電壓UO （2）二極管通過的電流和承受的最大反向電壓,解：,鞏固練習(xí),單相半波整流電路的變壓器二次電壓為20V，負(fù)載電阻RL為750，試計算： （1）整流輸出電壓UO （2）二極管通過的電流和承受的最大反向電壓,解：,JAMP,在單相半波整流電路中： （1）當(dāng)二極管內(nèi)部短路，整流電路會出現(xiàn)什么問題？ （2）當(dāng)二極管內(nèi)部斷路，整流電路會出現(xiàn)什么問題？ （3）當(dāng)負(fù)載短路，整流電路會出現(xiàn)什么問題？,拓展練習(xí),學(xué)以致用,故障排除,課堂小結(jié),電路特

6、點(diǎn),缺點(diǎn)：,優(yōu)點(diǎn)：,整流原理,單相半波整流電路的整流原理是利用二極管的,單向?qū)щ娦浴?電路簡單，使用的元件少,很大,效率,低,輸出電壓脈動,二極管的選取,在選用整流二極管時應(yīng)重點(diǎn)考慮,和,最大的整流電流,最高的反向工作電壓。,JAMP,單相變壓器抽頭式全波整流電路,電路組成及電路圖,整流原理,負(fù)載電壓和負(fù)載電流的平均值,整流元件的選擇,電路的特點(diǎn)及適用范圍,新課講解,V1、V2為性能相同的整流二極管；T為電源變壓器，作用是產(chǎn)生大小相等而相位相反的v2a和v2b。,1. 電路如圖：,變壓器中心抽頭式全波整流電路,2. 工作原理：,（1）v1正半周時，T次級A點(diǎn)電位高于B點(diǎn)電位，在v2a作用下，V1導(dǎo)通（V2截止），iV1自上而下流過RL；,（2）v1負(fù)半周時，T次級A點(diǎn)電位低于B點(diǎn)電位，在v2b的作用下，V2導(dǎo)通（V1截止），iV2自上而下流過RL；,缺點(diǎn)：單管承受的反峰壓比半波整流高一倍，變壓器T需中心抽頭。,3負(fù)載和整流二極管上的電壓和電流,（1）負(fù)載電壓VL （1.2.5）,（2）負(fù)載電流IL （1.2.6）,（3）二極管的平均電流IV （1.2.7）,（4）二極管承受反向峰值電壓 （1.2.8）,鞏固練習(xí),1、將 電轉(zhuǎn)變?yōu)?電的過程叫整流。 2、整流電路按被整交流電的相數(shù)可分 為 整流與 整流；按整流后輸出