為了減小整流后電壓的脈動,常采用濾波電路把交流分量過濾出去,使負載兩端得到脈動較小的直流電。常用的濾波電路有電容濾波電路、電感濾波電路、復式濾波電路等。
一、電容濾波電路
1、如上圖所示,在橋式整流電路的負載電阻RL兩端并聯電容器C,就組成了一個電容濾波電路。
2、電容器對于直流相當于開路,而對于交流卻呈現較小的阻抗X C =1/ωC。所以整流后的直流分量全部流過負載,而交流分量落在電容器上,因此,在負載上只有直流電壓。在分析電容濾波電路時,要特別注意電容器兩端電壓對整流組件的影響,整流組件只有受正向電壓作用時才導通,否則便截止。
3、電容濾波的特點是電路簡單,輸出電壓較高,脈動也較小,但整流管承受的沖擊電流大,當負載 RL較小且變動較大時,輸出性能差。因此,這種電路僅在輸出電壓較高、小負載且變動不大時采用。
二、電感濾波電路
1、如上圖所示,在橋式整流電路和負載電阻RL之間串入一個電感L,就組成了一個電感濾波電路。
2、電感對直流阻抗為零,線圈電阻可忽略不計,對于交流卻呈現較大的阻抗X L =ωL。所以整流后的直流分量幾乎無衰減地傳到負載,交流分量卻大部分降落在電感上。負載上的交流分量很小,因此,負載上的電壓接近于直流電壓。利用電感的儲能作用可以減小輸出電壓的紋波,從而得到比較平滑的直流。當忽略電感的電阻時,負載上輸出的電壓平均值和純電阻(不加電感)負載基本相同。即U L ≈0.9U 2 。
3、電感濾波的特點是整流管的導電角較大(電感L感應出的反向電動勢使整流管導電角增大),峰值電流很小,輸出特性比較平坦。其缺點是體積大,易引起電磁干擾。因此,電感濾波一般適用于低電壓、大電流場合。
三、復式濾波電路
為了進一步減小負載電壓的紋波,在電感后再接一個電容構成Υ形濾波電路或Ⅱ形RC濾波電路,如下圖所示。其性能、應用場合分別與電感濾波電路和電容濾波電路相似。
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