滤波电路

滤波电路

无论哪种整流电路，它们的输出电压都含有较大的脉动成分，这远不能满足我们的要求，因此需要采取措施，尽量降低输出电压中的脉动成分，同时还要尽量保留其中的直流成分，使输出电压更加平滑，接近直流电压。滤波电路即能完成此工作。

电容和电感是基本的滤波元件，主要利用电容器两端电压不能突变和流过电感器的电流不能突变的特点，将电容和负载电阻并联或将电感器与负载电阻串联，即可达到输出波形平滑的目的。

1.电容滤波电路

 

 

图10.分别是桥式整流电容滤波电路和它的部分波形。这里假设t<0时，电容器C已经充电到交流电压V2的最大值(如波形图所示)。

结论1：由于电容的储能作用，使得输出波形比较平滑，脉动成分降低输出电压的平均值增大。

 

 

当RLC的值适当，且整流电路的内阻较小(几欧)时，

 

 

 

 

结论2：从图10.6可看出，滤波电路中二极管的导电角小于180o ,导电时间缩短。因此，在短暂的导电时间内流过二极管很大的冲击电流，必须选择较大容量的二极管。

在纯电阻负载时：

 

有电容滤波时：

 

结论3：电容放电的时间τ=RLC越大,放电过程越慢，输出电压中脉动(纹波)成分越少，滤波效果越好。一般取τ≥(3～5)T/2，T为电源交流电压的周期。

2.电感滤波电路

电感滤波电路利用电感器两端的电流不能突变的特点，把电感器与负载串联起来，以达到使输出电流平滑的目的。从能量的观点看，当电源提供的电流增大(由电源电压增加引起)时,电感器L把能量存储起来;而当电流减小时，又把能量释放出来，使负载电流平滑，所以电感L有平波作用。

 

 

 

 

优点：整流二极管的导电角大，峰值电流小，输出特性较平坦。

缺点：存在铁心，笨重、体积大，易引起电磁干扰,一般只适应于低电压、大电流的场合。