資料介紹
在整流電路輸出的電壓是單向脈動性電壓,不能直接給電子電路使用。所以要對輸出的電壓進行濾波, 消除電壓中的交流成分,成為直流電后給電子電路使用。在濾波電路中,主要使用對交流電有特殊阻抗特性的器件,如:電容器、電感器。本文對其各種形式的濾波電路進行分析。
一、濾波電路種類
濾波電路主要有下列幾種:電容濾波電路,這是最基本的濾波電路;π 型 RC 濾波電路;π 型 LC 濾波電路;電子濾波器電路。
二、濾波原理
1. 單向脈動性直流電壓的特點如圖 1(a)所示。是單向脈動性直流電壓波形,從圖中可以看出,電壓的方向性無論在何時都是一致的, 但在電壓幅度上是波動的,就是在時間軸上,電壓呈現出周期性的變化,所以是脈動性的。但根據波形分解原理可知,這一電壓可以分解一個直流電壓和一組頻率不同的交流電壓,如圖 1(b)所示。在圖 1(b)中,虛線部分是單向脈動性直流電壓 U。中的直流成分,實線部分是 UO 中的交流成分。
2. 電容濾波原理根據以上的分析,由于單向脈動性直流電壓可分解成交流和直流兩部分。在電源電路的濾波電路中,利用電容器的“隔直通交”的特性和儲能特性,或者利用電感“隔交通直”的特性可以濾除電壓中的交流成分。圖 2 所示是電容濾波原理圖。圖 2(a)為整流電路的輸出電路。交流電壓經整流電路之后輸出的是單向脈動性直流電,即電路中的 UO。圖 2(b)為電容濾波電路。由于電容 C1 對直流電相當于開路,這樣整流電路輸出的直流電壓不能通過 C1 到地,只有加到負載 RL 圖為 RL 上。對于整流電路輸出的交流成分, 因 C1 容量較大, 容抗較小,交流成分通過 C1 流到地端,而不能加到負載 RL。這樣,通過電容 C1 的濾波, 從單向脈動性直流電中取出了所需要的直流電壓 +U。濾波電容 C1 的容量越大,對交流成分的容抗越小,使殘留在負載 RL 上的交流成分越小,濾波效果就越好。
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