1、,高等教育出版社杜德昌主编 电工电子技术与技能 第七章第一节整流电路,单相半波整流电路,同学们知道二极管具有什么特性吗,引入新课,单向导电性，正偏导通，反偏截止。,知识准备：1)交流:大小、方向随时间作周期变化的电压或电流. 直流:方向不随时间变化的电压（电流）.按电压数值的变与不变可将直流分为2)整流:交流电变成单向脉动直流电3)滤波：将脉动较大的直流电变成较平滑的直流电。,直流稳压电源的框图：,交流电源,变压器,整流,滤波,稳压,负载,电视机,高精度稳压电源,整流元件 二极管,变压器,开关电源,整流：把交流电转变成直流电的过程,同学们我们来探究如何把交流电降压变为脉动直流电的一个 最基础电
2、路：单相半波整流电路,我先来演示一下电路的连接，示波器和万用表的测量，然后我们分组实践。,任务分组,4人为一个学习小组，来探究半波整流电路，团结协作完成五个任务，每人完成一份任务书。每个任务结束，教师组织讨论，先组内讨论。然后共同讨论，各小组长负责发言，总结本组情况，说出本组探究结论。,首先我们来看第一个任务：,任务一 单向半波整流电路的连接与各部分的作用,按电路图连接电路 思考各元件的作用 填写任务书,任务书一 单向半波整流电路的连接与各部分的作用,变压器：将220V交流电压降压为所需要的 12V 交流电压 二极管：利用二极管的单向导电性进行整流，将交流电转换为单相脉动直流电 电阻（负载）：
3、消耗电能,任务二 单向半波整流电路功能探究,将双踪示波器的探头CH1接至变压器的次级输出两端 将双踪示波器的探头CH2接至负载两端 接通电源观察波形 填写任务书 将二极管反接，重复任务，比较结果。,二极管正接波形图,二极管反接波形图,任务书二 单相半波整流电路功能探究,二极管正接波形图：,结论: 在u2的正半周， UL= U2 在u2的负半周， U2= 0V 单相半波整流电路把交流电整流为脉动直流电,二极管反接波形图：,结论： 在u2的正半周，U2= 0V 在u2的负半周， UL= U2 单相半波整流电路输出极性与正接相反，依然能够整流,1. 电路组成,U0,U2,t,t,2. 工作原理,U2
4、 在正半周：,A,B,U2,P,N,R,变压器:降压 二极管特性: 单向导电性,U2 在负半周：,探究分析,任务三 负载直流电压与直流电流的估算,用万用电表交流电压档测量变压器次级输出U2的数值 用万用电表直流电压档测量负载两端脉动直流电压UL的数值。 注意事项：档位选择，量程选择，表笔极性，欧姆调零，读数。 填写任务书,任务书三负载直流电压与直流电流的估算,测试值：U2= （ ）V， UL = U0 = （ ）V。 结论： UL= 0.45 U2 IL= UL RL,任务四 探究变压器和二极管的选择,将双踪示波器的探头CH2改接至二极管两端。 将二极管两端的电压波形绘制在任务书上。 分析波形
5、图，根据二极管的最大整流电流和最高反向工作电压，讨论探究如何选择二极管，写在任务书上。 分析波形图，根据U2和UL的关系探究分析如何选择变压器，写在任务书上。,变压器、二极管和负载两端电压波形比较,任务书四 变压器和二极管的选择,二极管两端的电压波形:,结论:二极管电压波形与负载两端电压波形恰好相反,二极管的选用依据为IF IL ， URM 2 U2 。,变压器的选择：可由U2= UL 0.45得出，其额定功率大于负载功率。,任务五 实际应用,实例分析：有一直流负载，电阻为1.5K，要求工作电流为10mA，若采用半波整流电路试求电源变压器的二次电压U2，并选择合适的整流二极管,解：由欧姆定律U
6、L=IL RL= 10mA 1.5K=0.01A 1500=15V,由UL= 0.45 U2可得U2= UL 0.45=15V 0.4533V,二极管承受的最高反向工作电压为UR= 2 U2= 2 33V 47V,二极管流过的电流为IVD = IL= 10mA,所以二极管的选用依据为IF 10mA ， URM 47V。,根据二极管参数手册，可选用 2CZ82B,IN4001，IN4002等二极管,任务总结,1.单相半波整流电路 整流的原理是利用二极管的单向导电性,2.将输入、输出波形进行对比，正负方向交替变化的交流电变成了单向脉动的直流电,3.负载直流电压与直流电流的估算UL= 0.45U2 IL= UL RL,4.二极管的选用依据为IF IL ， URM 2 U2 。,5.变压器的选用可由U2= UL 0.45得出，其额定功率大于负载功率。,6.缺点：脉动较大不能适应大多数电子设备的需要,课外作业,1.半波整流脉动大，当电源电压减小时，能否有一个元件做替补电源给负载供电，使负载两端电压下降的缓慢一些，最终使得脉动减小，波形趋于平滑呢？,2.一台磨床的电磁吸盘工作绕组的直流电阻为82欧，为使其能牢固吸住工件，通入直流电流应取1.5安，如采用单相桥式整流电路，试计算变压器二次侧电压并选择整流二极管,
