[科普中国]-电容滤波整流电路

电容滤波整流电路是指用电容滤去单向脉动直流电压中的脉动分量，以输出平滑直流电压的整流电路。

概念电容滤波整流电路是指用电容滤去单向脉动直流电压中的脉动分量，以输出平滑直流电压的整流电路。

应用纯电阻负载整流电路输出的是单向脉动直流电压，在实际应用时必须加接滤波电路，滤去输
出电流中的脉动分量，使输出尽量平滑。滤波电路按所采用的电抗元件可分为电感、电容滤波电路和元型滤波电路。电感型滤波多用于大功率三相整流装置中。单相整流电路中常用电容型滤波和π型滤波电路。

电容型滤波整流电路电容型滤波整流电路如图1所示：

由图可见，它是在负载电阻RL两端并联一个电容量足够大的电容C构成。由于电容器是储能元件，它能使整流电路输出波形变得比较平滑。图1中实线所示的电压波形为加上滤波电容C时，负载RL两端的电压波形。虚线部分为未加滤波电容C时，RL两端的电压波形。当U2高于U1时、整流二极管导通，电容C处于充电状态。而当U2低于U1时，二极管截止，电容C通过负载RL放电，把能量释放给负载。如此周∞而复始，在负载RL上即可获得平滑的直流电压。

采用电容滤波后，二极管导通角减小，其输出电压将增高。在半波整流电路中，当RLC≧（3~5）T（T是交流电压的周期）时，或者在全波整流电路中，当RLC≧（3~5）T/2时，输出直流电压为UL=（1~1.4)U2、RLC值越大，UL值越高，而且其脉动系数值也越小。当负载电阻RL→∞时，UL=√2U2。脉动系数M→0。
图1（a）所示电路中整流二极管所承受的反向电压最大值比无电容时大，其值等于√2U2+UL。图1（b）（c）所示电路中加滤波电容器和不加滤波电容器时二极管所承受的最大反向电压值都相等1。

整流电路“整流电路”（rectifying circuit）是把交流电能转换为直流电能的电路。大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。20世纪70年代以后，主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。滤波器接在主电路与负载之间，用于滤除脉动直流电压中的交流成分。变压器设置与否视具体情况而定。变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离。

整流电路作用整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电，这就是交流电的整流过程，整流电路主要由整流二极管组成。经过整流电路之后的电压已经不是交流电压，而是一种含有直流电压和交流电压的混合电压。习惯上称单向脉动性直流电压2。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学