我们在第9.2节，电源应用。我们正在研究的原因电源是因为它们是二极管的主要使用。几乎所有计算机都有某种电源。现在电源电路必须做几件事。其中一个是将交流线电压转换为电路所需的DC电压。它们还必须将交流电压降低到较低的值，并且必须连续调节直流输出电压，以保持其在不同的负载条件下保持恒定。
首先，在这里，我们从墙上开始。我们有一个从墙壁出来的交流信号，它是120伏特的rms。如果我们在O-Scope上看它，我们会从这里看到我们有170伏峰。现在我们想要的电脑电路是我们想要大约12伏的DC，五伏直流，也许3.3伏特DC，这里有一些杂项值。这是一个远不哭泣。我们将使用我们的电源来执行此操作。我们将在这里有几个方面。我们将使用变换器将AC减少到较低的值，然后我们将使用整流器将AC转换为DC。我们从半波整流器开始。这是整流器中最基本的。
术语整流是用来描述AC到DC的转换。所示的输入波形的仅有一半的电路被允许通过到输出端。这就是所谓的半波整流。我们先有自己的应用AC电压这将是所有整流器的情况。我们从一个交流输入开始，我们用10伏峰值信号开始。如果我们要像这样画出这个，那么从这里到这里，我们将衡量10伏峰值。请注意，我们在电路中拥有我们的二极管，并且将发生的事情是我们显示当前流动正在朝着这个方向发展，原因是这样的，因为我们在这里有一个正价值，我们展示了地面这里。
当前的流动将是否定的，或从地面，以更积极的值就在这里。这将正向偏压我们二极管．还记得我们的二极管，如果我们从阴极到阳极的极性需要是负向更积极的，至少0.7伏特的价值。这将导致该二极管导通，它会通过这个信号。我们将经过这一切除了0.7伏电压将被传递到输出该交流信号。另一种方式来查看这和我将在本演示中使用，这是简单地画一个电池在这里。我要去，因为在这一点上把电池的顶部和负的底部有一个积极的，当我们在看正弦波输入我们在正周期的这一阶段。
你可以在这里放一个电池，这有时会使分析电路更容易，因为现在很清楚，我们从负极到正极。这会使二极管正向偏压。我们已经看到了这个循环的正半部分。我们看到这打开了二极管。现在当我们看循环的负一半，我们来到这里，我们看这个，现在我们看负一半。在本指南的负极性的一半，记住它必须是消极到积极。在这边我们有一个非常负的值。我们可以说从地面到一个更负的地方，但实际上，如果我们把电池放回电路中，这就更有意义了，除了我们把极性颠倒过来。如果我们像这样把电池像这样连接起来就更有意义了因为现在很明显这里有一个正极，这里有一个负极。
这个二极管记住，在这里，您在阴极上有所有电子在这里被吸引到阳极终端，这将导致耗尽区域变得非常宽，有效地，这将是一个开路电路，没有电流在这里流动，没有输出。
最终的结果是，我们在交流信号来与输出我们得到的一半，然后将其切断。如果我们继续在这里你就会有一些看起来像这样。这就是我们谈到了半波整流。
这是我们正半周期，二极管正向偏置和全外加电压在负载电阻上降落时只是看着描述。在这里，在负改变所述二极管是反向偏置并作用就像开路。没有电压是所述负载电阻两端存在。输出电压实际上是脉动直流。看起来像这样。
用于半波整流的应用被示出在下面的幻灯片。这是从你的文字。这是将电池充电的电路。现在，这是一个非常基本的一个，它采用了半波整流。让我们看看我们在这里;首先，我们有120伏交流电应用。我们有一个开关和保险丝。此进入一个12比1的变压器从初级到次级。那将被输送到我们的整流器的价值...让我们来看看我们在120伏，12到1，我们要除以12，所以我们需要10个RMS。现在，如果我们将其转换成峰，记住我们的公式，我们花了0.707，10伏RMS由0.707分将会产生14.1伏的峰值。 Here we have this value here, now this is one of the purposes that we mentioned in this lesson was that电源的目的就是把高端线电压降下一个更低的值。
我们使用变压器来降低电压，现在我们有大约14.1伏特的峰值应用到这个二极管上。记住，在半波整流器中输出是这样的。我们有驼峰，我们称之为脉动直流。这看起来不像DC之所以叫脉动DC是因为它都是正的如果我们把这个值取平均值我们就能得到一个平均DC水平。其实有一个公式。你的短信没有提到这一点。我会简单地提一下;你们不会被测试，只是为了获取信息。这是公式;用电压峰值除以或。318乘以电压峰值。 In this case, it would be .318 times 14.1, or 14.1 divided by pi, at any rate, it's going to yield a value about 4.5 volts DC. That would be the average level delivered to this rechargeable cell over here.
全波整流器将AC波形输出的两半。所示的电路有时被称为双相半波整流器，有时它们被称为中心抽头整流器电路。无论如何，他们采用全波整流。一个全波整流器的操作是体现在以下幻灯片中显示的数字。在这里，我们有一个全波整流器，当我们说全波......为什么不让我先介绍这是什么意思？在这里，我们有一个输入波来了，这是肯定的，这是否定的。现在，随着全波整流，我们会得到的东西是一个输出，它的东西，是要这个样子。
我们将要使用的积极和输入波形的消极的一面，不像半波，我是唯一能够使用的一半。我们或许应该谈论这个东西叫中心抽头。我们已经提到这些在我们对变压器的部分，但让我们快速回顾。注意这里次要是由地面分裂。这有效地将要，无论电压在二级，会在一半被削减。这是方式的全波整流器的继承缺点之一，但我们要寻找它。查看这些电路的一种方法是，你会发现，我们设置了这个理由在这个地方的极性。注意事项有一个积极的，消极的，积极的，消极的，有时是有帮助的绘制电池在这里。注意阳性;让我们把一个DC电池在这里，然后在此处另一DC电池。 Notice that the ground is connected to this side and then to this side here.
正电荷直接指向这个二极管负电荷直接指向这个二极管。一个变压器不代表两个直流源，但有时更容易理解的电流，如果我们看它的电池。我们实际得到的是。这里我们有输入波形，从正到负，有时观察这个很有帮助。记住，在这幅图中这个波形是相反的，首先注意到它是负的，而不是正的。在这一边，我们可以把信号看成是这样的因为这里是正的，这里是负的。这种类型的装置的想法是，一个二极管将是打开的，另一个将是关闭的。如果我们看看电池的极性，电流就很容易理解了。
这里，上二极管将是导电二极管，并且注意到，请记住，极性需要在二极管上为正为正为正极，以便它从阴极到阳极传导到阳极。您注意到您有大的正极信号，这将表明这可能会导致。在底部的通知你有一个大的负面，可能告诉你这可能会被切断。让我们在电池方面看看它。请注意这二极管，如果我们从那里开始，目前的流量从负面流到更积极。让我们来看看路径，它会对地面消极，然后它会转到正终端。有效地，这种二极管看到负面的变量。该二极管将是导通的。这是看不见的。它会在这方面具有负面，注意到这里的负极性，以及当前通过这里到正面的路径。 This would cut this diode off.
这是正改变或负改变正好完全相反的情况。我们可以翻转这种电池过来，让我们看看，如果我们绘制这样的，我们是这样的。然后，我们连接地面，然后像这样。现在我们，让我们看到负面，我们得出正弦波这样的，然后有正，会像这样。再次，现在事情被颠倒。现在，在积极的是在这里。事实上，如果我们看一下电池，如果我们从负到地面，从负到该终端的积极的一面，该二极管将被关闭，如果我们看这一个，现在这一个，我们已经得到了消极的一面这里的电池。如果我们通过积极的是在这里，这一项将被切断。什么是最终的结果？ On this one, we had the positive side will come in forward bias this diode on the positive cycle. Then on the negative part of the cycle, the lower was forward bias and we had another half-wave. This is constantly switching on every wave.
二极管开关，如果它的60个循环它是切换60次。我们最终的结果是，如果我们有一个输出看起来像这样。同样的脉动直流，但现在我们有两倍多的脉冲我们以前那样。事实上，如果我们想回溯这一点，记得我们说我们有0.318，以及我们将与我们的全波整流两倍值。
桥式整流器比中心螺纹整流器更广泛地使用。通过检查输入波形的每个半周期期间正向和反向偏置二极管的电流路径最好地理解电路操作。再次，我们有输入的AC进来，我们要去了;在这种情况下，全波的值是您不必具有中心TAPPERCRIMYRER。您只能在此设备上删除整个辅助。您将能够利用完整的次要而不是只有一半。它将利用两个二极管偏见。这里有一个轻微的缺点，这是因为你经历了两个二极管，而不是掉落.7你会丢弃1.4伏特，但这是能够使用整个变压器的次级的少数后果。再次，让我们评估电流和各个二极管的路径。
我们有AC进来。如果我们在这里画电池，让我们看看我们有什么。同样，关于电压源让我们来看看二极管。在这里，我们有消极，我们将在这里过来为消极，我们走向更积极的。然后从消极到更积极的，这将是为了进行。这一侧是一个负面，在这方面是负面的，但在这方面更积极。这两个人会进行。现在，另一方面，让我们看看这两个二极管。这个有正面的阳性放在这里。让我们看看，有效地积极的是.7伏掉落，负面就在这里。这两个二极管将逆转偏差，这两个将进行。 That's going to be on the positive part of the waveform so we would have this result and output on the positive.
现在，在消极的一面，倘若我们得出电池这样，我们就来看看这个消极的一面。同样地，如果我们看一下相对于所述电池的二极管，如果我们从负极端子经过二极管，负向更积极的。把负那里，然后向上穿过地面，并再次我们要负更多的正端。这两个二极管正向偏置。同样是否定这里连接和有效的积极连接于此。在这种情况下，也积极的是在这里，我们要在这里有一个负值，这两个被切断。在消极的一面，我们会得到另一个输出。现在，出于实用的目的，我们来与AC信号，我们会得到基本相同的模式，我们曾与不同之处在于，我们会得到更大的幅度的全波。这些都是比中心抽头的品种越来越广泛的应用。
大多数电子应用要求平滑直流电流正确操作。过滤脉动直流电路实现这一目的。添加电容器向半波整流器的输出滤波器的脉动直流到平滑的直流。现在会发生什么是在...这基本上是整流，还记得我们有一个交流信号进来，然后我们输出这个样子。现在我们已经增加了一个电容器和电容加什么我们调用过滤。现在，请记住电容器的本质是它的收费给定电压，然后它会认为，收费一段时间。
现在，在这种情况下，我要画一点点吧大局观到这里，在这种情况下，有什么事情发生的是，峰值要来的就在这里，它是怎么回事这个电容充电。
它会充电到峰值，然后电容器将开始放电。它将开始排放到;同样，另一个峰值进入并充电它。它充电到峰值，然后它开始放电，然后另一个峰值充电。你最终有一个看起来在此图中的输出。原始信号看起来像这样，就像这样，就像这样，但结果是那样的东西。你在这里看到的价值有点夸张。它可以根据电容器的大小而变得非常光滑，有些服务将利用多个电容器，但这会导致值。这种更改的值略微被称为纹波。
加入到全波整流器的输出端的电容滤波器被示在右边。半波整流器的一个缺点是纹波电压的滤波后的较高的水平。全波整流降低该电压。什么你有一个全波整流器，记住，我们输出去看看......在这里，我会在这里画。记得用全波输出，我们没有任何的半波，我们只是有一个再一个，然后一个。用全波，存在对这个电容器放电时间更少。请记住，在一个半波我们收取的峰值，然后它有这么多的时间来放电。现在，在全波或桥梁时，及时放电的一半。什么是你最终有一个更纯净的最终输出。
简单地电容器滤波器足以满足许多电子应用，并且更关键的应用程序需要更复杂的过滤器网络来减少或消除纹波。这里有一对夫妇是指你的文字。一个是L滤波器，另一个是PI滤波器。我们可能会显示L简单的电感，然后有电容器。PI看起来像电容器，电感器，然后是电容器。我想这看起来像是一个颠倒的l，这就像pi，我猜。那些是几个其他过滤器。我们不会进入那些，但只是提到他们。这套我们一直在看电源。我们完成过滤，这是最终使我们的直流输出。 Remember we talked about our purpose was we started out with an AC signal and the desired result out was a smooth DC. We mentioned computers need 12 volts and maybe five volts and we want a smooth DC.
我们在这里展示的是直流电源可能会有一些波纹，但现代电源已经有了一些先进的电路，可以消除这些波纹。这为我们提供了一种方法，将120伏的交流电引入，并对其进行校正、转换，使其成为适合计算机等应用的低电平直流电源。我们看了桥式整流器。我们看了全波整流器。我们研究了半波整流和半波整流的应用。
视频讲座通过创建蒂姆Fiegenbaum北西雅图社区学院。
