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典型应用电路

发布时间:2013/5/16 20:58:18 访问次数:922

    电容器是重要的电子元件之一,可以说没AFPX-L60R-F有电容的电路是几乎不存在的。根据电容器在电路结构中的所在位置与接法不同,其作用截然不同。电容器在电路中的作用有滤波、耦合、隔直、微分、积分、振荡、吸收、降压、旁路、升压、分压、移相、补偿等。下面将针对这些作用介绍一些实际应用电路。
    滤波电路
    单相桥式整流电容滤波电路及稳态时的波形分析如图2-18所示。电容滤波电路是最常见也是最简单的滤波电路,在整流电路的输出端(即负载电阻两端)并联一个电容即构成电容滤波电路,如图2-18 (a)所示。滤波电容容量较大,因此一般均采用电解电容,在接线时要注意电解电容的正、负极。电容滤波电路利用电容的充、放电作用,使输出电压趋于平滑。
    (1)滤波原理。
    当变压器二次侧电压U2处于正半周并且其数值大于电容两端电压“。时,=极管VD1和VD3导通,电流一路流经负载电阻RL,另一路对电容C充电。因为在理想情况下,变压器二次侧无损耗,整流二极管导通电压为零,所以电容两端电压uc (uo)与U2相等,见图2-18 (b)中曲线的ab段。当U2上升到峰值后开始下降,电容通过负载电阻RL放电,其电压uc也开始下降,趋势与“2基本相同,见图2-18 (b)中曲线的bc段。但是由于电容按指数规律放电,所以当“2下降到一定数值后,uc的下降速度小于U2的下降速度,使uc大于U2,从而导致VD1和VD3反向偏置而变为截止。此后,电容C继续通过RL放电,uc按指数规律缓慢下降,见图2-18 (b)中曲线的cd段。

            
    当U2的负半周幅值变化到恰好大于甜。时,VD2、VD4因加正向电压而导通,U2再次对电容C充电,uc上升到№的峰值后又开始下降;下降到一定数值时VD2、VD4截止,C对RL放电,uc按指数规律下降;放电到一定数值时VD1、VD3导通,以后重复上述过程。
    从图2-18 (b)所示波形可以看出,经滤波后的输出电压不仅变得平滑,而且平均值也得到提高。若考虑变压器内阻和二极管的导通电阻,则uc的波形如图2-18 (c)所示,阴影部分为整流电路内阻上的压降。
    从以上分析可知,电容充电时,回路电阻为整流电流的内阻,即变压器内阻和二极管的导通电阻,其数值很小,因而时间常数很小。电容放电时,回路电阻为RL,放电时间常数为RLC,通常远大于充电的时间常数。因此,滤波效果取决于放电时间。电容愈大,负载电阻愈大,滤波后输出电压愈平滑,并且其平均值愈大,如图2-19所示。换言之,当滤波电容容量一定时,若负载电阻减小(即负载电流增大),则时间常数RLC减小,放电速度加快,输出电压平均值随即下降,且脉动变大。

    电容器是重要的电子元件之一,可以说没AF-L60R-F有电容的电路是几乎不存在的。根据电容器在电路结构中的所在位置与接法不同,其作用截然不同。电容器在电路中的作用有滤波、耦合、隔直、微分、积分、振荡、吸收、降压、旁路、升压、分压、移相、补偿等。下面将针对这些作用介绍一些实际应用电路。
    滤波电路
    单相桥式整流电容滤波电路及稳态时的波形分析如图2-18所示。电容滤波电路是最常见也是最简单的滤波电路,在整流电路的输出端(即负载电阻两端)并联一个电容即构成电容滤波电路,如图2-18 (a)所示。滤波电容容量较大,因此一般均采用电解电容,在接线时要注意电解电容的正、负极。电容滤波电路利用电容的充、放电作用,使输出电压趋于平滑。
    (1)滤波原理。
    当变压器二次侧电压U2处于正半周并且其数值大于电容两端电压“。时,=极管VD1和VD3导通,电流一路流经负载电阻RL,另一路对电容C充电。因为在理想情况下,变压器二次侧无损耗,整流二极管导通电压为零,所以电容两端电压uc (uo)与U2相等,见图2-18 (b)中曲线的ab段。当U2上升到峰值后开始下降,电容通过负载电阻RL放电,其电压uc也开始下降,趋势与“2基本相同,见图2-18 (b)中曲线的bc段。但是由于电容按指数规律放电,所以当“2下降到一定数值后,uc的下降速度小于U2的下降速度,使uc大于U2,从而导致VD1和VD3反向偏置而变为截止。此后,电容C继续通过RL放电,uc按指数规律缓慢下降,见图2-18 (b)中曲线的cd段。

            
    当U2的负半周幅值变化到恰好大于甜。时,VD2、VD4因加正向电压而导通,U2再次对电容C充电,uc上升到№的峰值后又开始下降;下降到一定数值时VD2、VD4截止,C对RL放电,uc按指数规律下降;放电到一定数值时VD1、VD3导通,以后重复上述过程。
    从图2-18 (b)所示波形可以看出,经滤波后的输出电压不仅变得平滑,而且平均值也得到提高。若考虑变压器内阻和二极管的导通电阻,则uc的波形如图2-18 (c)所示,阴影部分为整流电路内阻上的压降。
    从以上分析可知,电容充电时,回路电阻为整流电流的内阻,即变压器内阻和二极管的导通电阻,其数值很小,因而时间常数很小。电容放电时,回路电阻为RL,放电时间常数为RLC,通常远大于充电的时间常数。因此,滤波效果取决于放电时间。电容愈大,负载电阻愈大,滤波后输出电压愈平滑,并且其平均值愈大,如图2-19所示。换言之,当滤波电容容量一定时,若负载电阻减小(即负载电流增大),则时间常数RLC减小,放电速度加快,输出电压平均值随即下降,且脉动变大。

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