整流器 - 電容器過濾器
帶有電容器過濾器的AC到DC轉換的電容器過濾器的橋樑整流器的設計
任務:
設計以下給出的電路:
- 以理想性和非理想性模擬電路。
- 測量功率因數並比較兩種情況的功率因數。

規格:
- 平均輸出功率= 100W
- 輸入電壓= 20V rms @50Hz
設計設計
MATLAB/OCTAVE的組件值:
組件的值是根據程序的仿真規範計算的,請單擊此處
電路的模擬:
可以用香料模擬該電路,在這裡我使用GEDA來構建Cirucuit Netlist,然後用ME設計的刺激進行模擬。我也使用了NetList文件中包含的二極管的模型。
- GEDA示意圖(.sch)單擊此處
- 電路的香料網列(.NET)單擊此處
- 仿真分析(.cir)單擊此處
- 二極管模型(.mod)單擊此處
最終設計和仿真結果
整流器的規格
- 輸出功率,w = 10.00
- 輸入電壓,伏特= 20.00
- 輸入電壓公差,百分比= 20.00
- 峰值到峰值輸出波紋,百分比= 10.00
- 供應頻率,Hz = 50.00
電容器選擇
- 電容器值,UF = 390.56
- 電壓應為>,v = 28.94
- 電流的RMS值,a = 0.98
二極管選擇
- piv,v = 33.94
- avg。電流,a = 0.35
- 電流的RMS值,a = 0.89
電路示意圖沒有非理想性:

輸入和輸出波形:

輸入電流WRT電壓波形:

具有非理想性的電路示意圖:
所考慮的非理想性如下:
- 考慮了電容器的ESR(有效串聯電阻)。
- 考慮負載的電感效應。 (例如10MH)

輸入電流和電壓波形:

功率因數計算:
在哪裡,
- V M :峰值電壓
- 我:峰值電流
- V:瞬時電壓
- 我:瞬時電流
參考功率是跨純電阻載荷耗散的功率,電壓值和電流最大值分別為v m和i 。
沒有非理想的權力因素:
根據數據,
- V M = 20 V
- 我m = 5.2 a
- V rms = 16 V
- 我rms = 0.64 a
- 實際功率= 10瓦(設計基礎)
- 參考功率= 52 W
- 功率因數= 0.192(領先)
具有非理想的權力因素:
根據數據,
- V M = 20 V
- 我m = 4.8 a
- V rms = 15.5 V
- 我rms = 0.645 a
- 實際功率= 10瓦(設計基礎)
- 參考功率= 48 W
- 功率因數= 0.208(領先)