滤波电路与测试

一、教学设计

                           表1、滤波电路与测试

教师姓名	李军科、崔玫、陈立文、房曙光、曹钟林、程军武、童建华、冒莉	备注
章节名称	项目五 直流稳压电源  任务5-3 滤波电路与测试
教学任务	电解电容滤波、无极性电容滤波、电感滤波
教学目标	1、 掌握直流稳压电源滤波电路结构和工作原理； 2、 电解电容滤波、无
教学策略	以教师为主导，学生为主体开展教学。教师演示课程PPT,利用第二课堂引导学生独立设计整流电路并制作与测试；
教学过程	教师活动： 实例导入—提出问题（现场演示）—示波器演示整流前后波形并简单分析结果
	学生活动： 认真听课—做好笔记—回答问题—用示波器观察整流前后信号波形
	资源准备：multisim11软件、PC电脑、投影、PPT课件、USB接口数字示波器、万用表、面包电路板
教学评价	1、知识与技能：电解电容滤波电路、无极性电容滤波
	2、过程与方法：课堂理论。讲解与实际操作、仿真演示。
	3、教学态度评价：
	说明：教学评价安排在课堂快要结束时候，以学生评价为主，讲师评价为辅
课程总结	单相全波整流电路应用十分广泛。讲课过程中可以结合多媒体教学、multisim仿真以及实际整流电路环节讲解。制作与测试等

二、教学内容

滤波(要滤的波是交流)的基本概念：滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实现滤波。电容器C对直流开路，对交流阻抗小，所以C应该并联在负载两端。电感器L对直流阻抗小，对交流阻抗大，因此L应与负载串联。经过滤波电路后，既可保留直流分量，又可滤掉一部分交流分量，改变了交直流成分的比例，减小了电路的脉动系数，改善了直流电压的质量。

(1)电容滤波，所示在负载电阻上并联了一个滤波电容C。电容是隔直通交，电压不能突变。所以只能并联在电路中，直流电从负载过，交流电就从电容过，从而达到滤波的目的。由于电容的储能作用，使得输出波形比较平滑。电容放电的时间τ=RLC越大，放电过程越慢，输出电压中脉动(纹波：是主电流信号附带的杂讯成分，小幅度交流电，无法完全隔绝，一般要求在主电压的1%内即可，如供电12V，那么要求电源的纹波不能大于120毫伏)成分越少，滤波效果越好。(电压平滑)

            图1、直流稳压电源之电容滤波

(2)电感滤波，利用储能元件电感器L的电流不能突变的性质，把电感L与整流电路的负载RL相串联，也可以起到滤波的作用。电感是隔交通直，所以说要串联。从能量的观点看，当电源提供的电流增大(由电源电压增加引起)时，电感器L把能量存储起来;而当电流减小时，又把能量释放出来，使负载电流平滑，所以电感L有平波作用。(电流平滑)

     图2、直流稳压电源之电感滤波

缺点：存在铁心，笨重、体积大，易引起电磁干扰,一般只适应于低电压、大电流的场合。

三、教学视频

四、教学课件