滤波电路教案

课题：电容滤波

滤波电路 滤波电路常用于滤去整流输出电压中的纹波，一般由电抗元件组成，如在负载电阻两端并联电容器，或与负载串联电感器，滤波是指当流过电感的电流变化时，电感线圈中产生的感生电动势将阻止电流的变化。

老师：滤波电路的作用是什么？

学生：叫脉动直流中的交流滤除，减少交流成分，增加直流成分经过整流后，输出电压在方向上没有改变，但输出电压起伏很大，这样的直流电源如作为电子设备的电源大都会产生不良影响，甚至不能工作。为了改善输出电压的脉动性，必须采用滤波电路。

老师：滤波电路的作用是什么？

学生：叫脉动直流中的交流滤除，减少交流成分，增加直流成分。

经过整流后，输出电压在方向上没有改变，但输出电压起伏很大，这样的直流电源如作为电子设备的电源大都会产生不良影响，甚至不能工作。为了改善输出电压的脉动性，必须采用滤波电路。

课型：讲练结合

一．课程知识：

1. 理解滤波的概念，了解常用滤波方式

2. 理解电容滤波的工作原理，熟练掌握其相应的计算、

二、课程任务

1、滤波电路的电路分析

2、电容滤波电路的工作原理

三、教学重难点

重点：滤波电路原理，滤波电路特点

难点：滤波电路工作原理

四：知识回顾

1、 二极管的特性

2、 电容的特性

五、教学过程

引子：上一堂课我们讲诉了整流电路及其工作原理， 大家发现其作用是吧交流电转变成脉动的直流电。而我要所需要的波形是比较平滑的直流电 这又改怎么获取呢。

当变压器次级U2从第一个正半周开始上升时，VD由于单向导电性，正偏、二极管导通。此时电流流过C和RL ，说明U2两端电压加在了RL和C上，当RL工作时因为电容C是一个储能元件，此时C处于充电状态，而VD的导通内阻是非常小的 所以C的充电时间会很短 充电就很快。会使得UC跟随U2同时上升到峰值。

当U2从峰值开始下降时，电容C的电压不能突变将出现UC＞U2的情况，此时VD由于单向导电性处于截止状态，负载要工作 就必须有电容C充当电源，此时电容对RL放电。而电容放电的时间很长 在电量还没放完之前 下一个周期的脉冲就会到来。所以UC会按指数规律缓慢下降。

直到下一个周期的正半周的到来 二极管会再次导通。但是要注意的是，U2开始上升 必须上升到大于电容电压UC VD才会再次导通，此时电容又被U2充电到下一个周期。这样的过程反复进行就得到一个比较平滑的波形。

桥式整流滤波电路原理与之相同，只是在电压U2的一个周期内导通两次，电容充放电两次，输出波形更加平滑。

主要特点：

1、 输出电压波形连续且平滑。

2、 输出电压的平均值U0提高

3、 整流二极管的导通时间比没接电容时缩短。

4、 如果电容容量大，充电时间的充电电流比较大，则电容容量按以下公式计算 C＞（3—5）1|2RL

5、 输出电压U0受负载变化影响大。

课堂小结：

了解了滤波电路的电路结构，掌握了电容滤波电路的工作原理，熟记了电容滤波电路的主要特点。

清楚了滤波电路的分类

老师：常见的滤波电路有哪几种？

学生：电容滤波、电感滤波、LC π型滤波

为之后学习相关内容做下了良好的铺垫。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/d1a16d7ff7ec4afe04a1df9c.html