(完成)含有二极管的全波整流与稳压滤波电路的分析与仿真

实验六

含有二极管的全波整流与稳压滤波电路的分析与仿真

一、实验目的

1、了解非线性电路的基本分析方法；

2、了解二极管的工作原理以及所构建电路中的各个参量的关系； 3、分析二极管搭建的全波整流电路的输出与输入电压的关系。

二、实验原理

整流电路的任务就是将交流电变换成直流电。完成这一个任务主要是靠二极管的单相导电作用，因此二极管是构成整流电路的关键元件。在小功率（1kW以下）整流电路中，常见的几种整流电路有单相半波、全波、桥式和倍压整流电路。

1、工作原理

电路如图6-1所示，图中为电源变 压器，它的作用是将交流电网电压变成整 流电路要求的交流电压

是要求直流供电的负载电阻，四只整流二极管接成电桥的形式，故有桥式整流电路之称。

2、负载上的直流电压VL和直流电流IL的计算

用傅里叶级数对VL的波形进行分解后，可以由其中的恒定分量确定负载电压VL的平均值，因此有

直流电流为

IL?1.23、整流元件的参数计算

V2 RL在桥式整流电路中，二极管是两两轮流导通的，所以流经每个二极管的平均电流为

ID?1IL 2

三、实验内容

1、在变压器上施加有效值为220V、频率为60Hz的交流电压，经过变压在二次侧得到有效值为20V、频率为60Hz的电压；

2、通过示波器，观察输入的交流电压和输出电压的图形。

四、实验分析

由波形图可知，该全波整流电路的输入波形与输出波形之间的关系。其中蓝色线条表示输入波形，红色线条表示输出波形。

由仿真实验的示波器图形，可以定性分析出：二极管的桥式整流电路可以有效的将输入的正弦波变换成为单方向的全波脉动波形。 五、实验小结

1、总结、分析实验的方法与结果

该实验用到了二极管这个非线性的元件。因为有非线性的元件，所以在实验分析和测量时，会与往常所做的实验有所不同。各个参量和测量值的数值在仿真时会与理论出现一定偏差。

2、心得体会及其他

实验时，依旧用到了我不太擅长的示波器，在出波形的时候依旧出现了一些小的失误。但总体而言，实验结果还是较为满意，仿真的波形还是比较接近理论分析的。

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