3.2整流滤波电路
3.2.1 整流电路
本电路采用单向桥式整流电路，电路图如图3.2.1示：
图3.2.1
电路工作原理：
单相桥式整流电路由四只二极管组成，其构成原则就是保证在变压器副边电压u 2的整个周期内，负载上的电压和电流方向始终不变。在u 2的正半周内，VD 1、VD 2导通，VD 3、VD 4截至，在R L 上建立起上正下负的脉动电压，而在u 2的的负半周内，二极管VD 3、VD 4导通，VD 1、VD 2截至，在负载电阻R L 上建立起上正下负的脉动电压。由桥式整流电路的工作波形可见，正负半周均有电流流过负载电阻R L ，而且无论在正半周还是负半周，流过负载的电流方向是一致的，因而输出电压的直流成分提高，与半波整流电路相比，脉动成分降低。
图3.2.2 3.2.2参数计算：
根据u 0的波形可知，输出电压的平均值 解得： U0=
22U 2
≈0.9U 2
π
输出电流的平均值（即负载电阻电流平均值） I0=
U R
2L
≈
0. 9U 2R
L
根据谐波分析，桥式整流电路的基波U O1M 的角频率是u 2的2倍 即100Hz ，U O1M =故脉动系数S=
23⨯2
2U 2
23
≈0.67
U O1M U 0
=
与半波整流相比输出电压的脉动系数减小很多。 3.2.3整流电路中二极管的选择
在单相桥式整流电路中，因为每只二极管只在变压器副边典雅的半个周期通过电
流，所以每只二极管的平均电流只有负载电阻上电流平均值的一半 即 ID =
I 02≈0. 45U R
L
2
根据图3.2.2中所示Ud 波形可知，二极管承受的最大反向电压 URm ax =2U 2
考虑到电网电压的波动范围为±10%，在实际选用二极管时，应至少有10%的余量，选择最大整流电路If 和最高方向工作电压Vr 分别为 IF ﹥
1. 1I 0
2
=1. 1
2U 2
πR L
UR ﹥1.12U 2
所以整流电路器件的选定：因为V 0（有效值）=1.20Vi =72V 反相峰值电压为：
V 0×1.142136=103V
则流过每一个整流管的电流为I 0/2。其反相电压为103V 。所以我们选择ICZ20。其主要参数：额定平均电流 20A ；最大整流电流时和正向电压压降为0.45----0.65，最高反向电压下的反向电流平均值≤6mA 完全可以适应要求， 3.2.4滤波电路
主要是将将脉动的直流电压变为平滑的直流电压，其作用是将整流后的单向脉动直流电压中的纹波成分尽可能滤除掉，使其变成平滑的直流电，本设计采用的是电解电容滤波。
在整流之后电路中加入滤波电容器C 之后，当u 2为正半周时，VD 1和VD 2导
通，电源除向负载提供电流i 0之外，还有电流i C 向电容器C 充电，电容电压的极性u C 电位上正下负。当u 2达到最大值以后开始下降，此时电容器C 上的电压u C 也将由于放电而逐渐下降，当|u2|＜u C 时，二极管VD 1、VD 2反向偏置，因而不导通，于是u C 以一定的时间常数按指数规律下降，直到下一个半周，当|u2|＞u C 时，二极管VD 3、VD 4导通，输出电压波形如图3.2.5中的所示。
图3.2.5
参数计算
当负载开路，即R L =∞时，U 0=2U 2 当R L C=（3～5）T/2时，U 0≈1.2U 2
为了获得较好的滤波效果，在实际电路中，应选择滤波电容的容量满足R L C=（3～5）T/2的条件，由于采用电解电容，考虑到电网电压的波动范围为±10%，电容的耐压值应大1.12U 2，取值为2200～4700uF ，耐压值取100V 即可满足电路要求。
3.2.6电容滤波的特点
1. 加了滤波电容以后，输出电压的直流成分提高、脉动成分小，这是利用储能的作用来实现的。
2. 电容滤波放电时间常数（τ=R L C ）愈大，放电过程愈慢，输出电压愈高，同时脉动成分愈小，滤波效果愈好。
3. 电容滤波电路的输出电压随输出电流的增大而减小。
4 . 电容滤波电路中，整流二极管的导通角小于1800，而且电容放电时间常数越大，导通角越小，对整流二极管反向耐压值越高
3.2整流滤波电路
3.2.1 整流电路
本电路采用单向桥式整流电路，电路图如图3.2.1示：
图3.2.1
电路工作原理：
单相桥式整流电路由四只二极管组成，其构成原则就是保证在变压器副边电压u 2的整个周期内，负载上的电压和电流方向始终不变。在u 2的正半周内，VD 1、VD 2导通，VD 3、VD 4截至，在R L 上建立起上正下负的脉动电压，而在u 2的的负半周内，二极管VD 3、VD 4导通，VD 1、VD 2截至，在负载电阻R L 上建立起上正下负的脉动电压。由桥式整流电路的工作波形可见，正负半周均有电流流过负载电阻R L ，而且无论在正半周还是负半周，流过负载的电流方向是一致的，因而输出电压的直流成分提高，与半波整流电路相比，脉动成分降低。
图3.2.2 3.2.2参数计算：
根据u 0的波形可知，输出电压的平均值 解得： U0=
22U 2
≈0.9U 2
π
输出电流的平均值（即负载电阻电流平均值） I0=
U R
2L
≈
0. 9U 2R
L
根据谐波分析，桥式整流电路的基波U O1M 的角频率是u 2的2倍 即100Hz ，U O1M =故脉动系数S=
23⨯2
2U 2
23
≈0.67
U O1M U 0
=
与半波整流相比输出电压的脉动系数减小很多。 3.2.3整流电路中二极管的选择
在单相桥式整流电路中，因为每只二极管只在变压器副边典雅的半个周期通过电
流，所以每只二极管的平均电流只有负载电阻上电流平均值的一半 即 ID =
I 02≈0. 45U R
L
2
根据图3.2.2中所示Ud 波形可知，二极管承受的最大反向电压 URm ax =2U 2
考虑到电网电压的波动范围为±10%，在实际选用二极管时，应至少有10%的余量，选择最大整流电路If 和最高方向工作电压Vr 分别为 IF ﹥
1. 1I 0
2
=1. 1
2U 2
πR L
UR ﹥1.12U 2
所以整流电路器件的选定：因为V 0（有效值）=1.20Vi =72V 反相峰值电压为：
V 0×1.142136=103V
则流过每一个整流管的电流为I 0/2。其反相电压为103V 。所以我们选择ICZ20。其主要参数：额定平均电流 20A ；最大整流电流时和正向电压压降为0.45----0.65，最高反向电压下的反向电流平均值≤6mA 完全可以适应要求， 3.2.4滤波电路
主要是将将脉动的直流电压变为平滑的直流电压，其作用是将整流后的单向脉动直流电压中的纹波成分尽可能滤除掉，使其变成平滑的直流电，本设计采用的是电解电容滤波。
在整流之后电路中加入滤波电容器C 之后，当u 2为正半周时，VD 1和VD 2导
通，电源除向负载提供电流i 0之外，还有电流i C 向电容器C 充电，电容电压的极性u C 电位上正下负。当u 2达到最大值以后开始下降，此时电容器C 上的电压u C 也将由于放电而逐渐下降，当|u2|＜u C 时，二极管VD 1、VD 2反向偏置，因而不导通，于是u C 以一定的时间常数按指数规律下降，直到下一个半周，当|u2|＞u C 时，二极管VD 3、VD 4导通，输出电压波形如图3.2.5中的所示。
图3.2.5
参数计算
当负载开路，即R L =∞时，U 0=2U 2 当R L C=（3～5）T/2时，U 0≈1.2U 2
为了获得较好的滤波效果，在实际电路中，应选择滤波电容的容量满足R L C=（3～5）T/2的条件，由于采用电解电容，考虑到电网电压的波动范围为±10%，电容的耐压值应大1.12U 2，取值为2200～4700uF ，耐压值取100V 即可满足电路要求。
3.2.6电容滤波的特点
1. 加了滤波电容以后，输出电压的直流成分提高、脉动成分小，这是利用储能的作用来实现的。
2. 电容滤波放电时间常数（τ=R L C ）愈大，放电过程愈慢，输出电压愈高，同时脉动成分愈小，滤波效果愈好。
3. 电容滤波电路的输出电压随输出电流的增大而减小。
4 . 电容滤波电路中，整流二极管的导通角小于1800，而且电容放电时间常数越大，导通角越小，对整流二极管反向耐压值越高