一个交流电，一个二极管，一个电阻，一个电容，形成整流滤波

问题描述

精选答案

一个二极管，一个电阻，形成半波整流滤波, 整流後输出平均值电压 Vdc=0.45Vrms(输入讯号的有效值, 这裹是10V). 其整流後的电压均不是非常平稳的直流电压，而是带有涟波的脉动直流电压。 因是半波整流, 故输出只有交流电10V的0.45倍(即4.5V).

这种电压，不能直接供应大部份电子电路之应用。大部份电子电路所需的电源是像电池所供应的纯直 流电压。因此，在整流电路之後，应设法除去涟波部份，消除涟波成份的电路，就称为滤波电路。

最简单的滤波电路是电容器滤波电路。电容器是一种能储存能量的元件，它先被充电到峰值电压，输入电压下降时，电容器便供应电流给负载，下个脉波来时，电容器又被充电到峰值电压，如此周而复始地，使输出电压的涟波部份大量被削减。

电容器放电曲线斜率，是依RC值的大小而定的。RC值愈大，其放电速度慢，则曲线愈平稳，因而输出电压稍微降低时，就又被充电上去了，所以可产生较平稳的直流电压，达到滤波的效果。但如负载较大，即RC值较小时，放电速度快，则涟波电压也变大，增加滤波电容容量，可得较佳的滤波工作。但电容器的容量会影响通过整流二极体的峰值电流，使用大容量的电容器，通过整流二极体的峰值电流也愈大，所以不能一味地以增大电容量来改善滤波的效果，而可用RC滤波电器或π型滤波器以改善之。

举例 1. : R=1,000欧, C=50uF, f=70Hz, Xc= 1/(2x3.1416x70x50x10 ^-6)=1/0.022欧=45.5欧

输出电压 = 4.5V x 45.5 /(1000+45.5)=0.2V.

举例 2. : R=10欧, C=1,000uF, f=70Hz, Xc= 1/(2x3.1416x70x1000x10 ^-6)=1/0.00628欧=159欧

输出电压 = 4.5V x 159 /(10+159)=4.23V.