直流转交流

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怎样把交流变成直流

一：引入例题

一个普通5号干电池，电动势为1.5V，储存的电荷量大约0.8Ah，使用过程中最多可以提供

1.2Wh电能。若每个普通5号干电池的价格是1元，干电池提供的电能价格是833

元/KWh。现行电网电能的价格是0.528元/KWh。

提出问题：我怎样把220V交流转变成5V直流？

分析问题：

1电压不匹配怎么办？——用变压器降压。

2交流怎样转换成直流？

活动一：半波整流。

通过比较交流和直流方向上的区别，回忆二极管的单向导电特性，首先想出用二极管进行

半波整流。如图。

实验观察交流和半波整流的波形

半波整流交流

波形半波整流后直

流波形

交流转换成直流叫整流，用一个

二极管可以实现整流。

发现问题：

我们发现这种方法只利用了交流电的一半波形，且转换成的直流电大小在变化，不利于许

多要直流稳定电压的电器工作，我们仍然要面对利用率低和稳定性差的问题。

活动二：全波整流

介绍历史上使用过的2个全波整流电路，

双线圈全波整流桥式整流

全波

整流

后的

波形

活动小结，提高了交流电的利用率，现在简单电路、要求不高的少数电路采用半波整流，

普遍使用桥式整流，且4个二极管可以做成整流模块。

活动三，滤波

全波整流后的直流电叫脉动直流，是因为直流里含有交流的成分。

减小脉动直流中交流成分，使之变成较稳定的电流叫滤波。

如何去除或阻碍交流成分通过负载，使电压平稳，形成稳恒电流？

观察半波整流和桥式整流加滤波电容后的波形。

观察电容器电容大小对波形的影响

活动小结，电容和电感都可以滤波。

活动四，稳压

观察输出电压随负载和输入电压的变化而变化。

2

稳压的办法有二

1采用稳压管

2采用三端稳压器

观察经过三端稳压器后的电压波形。

三：小结

解决问题：把220V交流变成低压直流的四个组成部分：降压—整流—滤波—稳压。

1整流电路是将工频交流电转为具有直流电成分的脉动直流电，二极管在电路中起开关的作用。

2滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除，减少交流成分，增加直流成分，电容和电感

起滤波的作用。

3稳压电路对整流后的直流电压采用技术进一步稳定直流电压。三端稳压器是常用的稳

压器件。

4该转换电路整体转换效率比较高。几乎所有的用电器都有需要稳定直流电源才能正常工

作的电路，因此交流变直流有广泛的实用价值。