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UCVD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|2RL5、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、LCπ型滤波为之后学习相关内容做下了良好的铺垫。