橋式整流濾波電路：

　　整流電路將交流電壓變換成單向脈動的電壓，為了改善電壓的脈動程度，得到較平直的直流電壓，以滿足電子設備的需要，常在整流電路輸出端接上濾波電路。

　　濾波電路主要由電容、電感元件組成，從本篇的電容濾波電路開始，分三篇分別介紹這幾種濾波電路。如下圖所示，在橋式整流電路負載兩端并聯一個電容器C，利用電容C的充放電作用，可以使負載上得到的電壓較為平直。

　　當輸入電壓u2u2正半周時，如果u2》uCu2》uC，二極管VD1、VD3導通（參看《二極管單相整流電路：橋式整流工作原理及橋式整流組件（硅堆）》的單相橋式整流電路圖），電流流過負載RLRL的同時，也對電容C充電，忽略二極管的正向管壓降，電容C兩端的電壓uCuC和輸入電壓u2u2相同，并充電到最大值2√u22u2，當u2u2按正弦規律連續下降時，在接負載RLRL的情況下，開始時uCuC也是按u2u2的規律下降；但是，由于u2u2的下降速度大于uCuC的下降速度，所以下降到u2《uCu2《uC時，VD1、VD3處于反向偏置截止，而電容c開始向負載RLRL放電，即uCuC按指數規律下降。

　　當輸入電壓u2u2的負半周變化到|u2|》uC|u2|》uC時，如上圖，VD2、VD4開始導通，此時電容C放電停止，u2u2重新對電容充電，使uCuC按正弦規律充電到最大值2√u22u2，然后u2u2下降到|u2|《uC|u2|《uC時，VD2、VD4截止，電容C又開始向負載RLRL放電，此時uCuC按指數規律下降。如此作周期性重復，故電容器兩端的電壓uCuC，即負載電壓uouo變得比較平直。

　　由以上分析可知，橋式整流電路加電容濾波后，輸出電壓的脈動成分減小，同時也使平均值UoUo。得到提高，UoUo的大小取決于負載RLRL和電容C的乘積，即電容放電時間常數RLCRLC。放電時間常數越大，電容放電越慢，輸出電壓波形越平直，平均值越接近2√u22u2。

　　在電容濾波電路中，一般取時間常數為：
? ? ? ?RLC?（3 5）T/2RLC?（3 5）T/2

　　式中：T——交流電壓的周期（S）。此時，橋式整流電容濾波的輸出電壓…。約為：

　　Uo=（1.1 1.2）U2Uo=（1.1 1.2）U2
? ? ? ?若輸出平均電壓Uo?24VUo?24V，則按下表的經驗數據選擇濾波電容的電容值。

　　電容濾波是利用電容的充放電作用，提高了輸出電壓的平均值，電路也較為簡單，但其缺點是輸出電壓隨負載RLRL的大小而變化。因此，這種濾波電路適用于負載變化不大且要求輸出電壓較高的場合。濾波電容一般使用有極性的電解電容器，其耐壓應大于2√u22u2。

　　橋式整流加電容濾波后，二極管承受的反向電壓最大值仍是2√u22u2。因為通過二極管的電流iViV的平均值等于負載電流的平均值，而二極管導通的時間縮短了，因此iViV的峰值電流必然較大，另外在電源剛合上時，電容充電電流最大，這沖擊電流流過二極管可能會使其損壞。所以選擇二極管時，應考慮這些因素。

　　橋式整流電容濾波電路的輸出電壓的算法：

　　我國供電，整流輸出直流電壓是輸入交流電壓的倍數（無濾波）：

　　三相半波整流：1.17。

　　三相橋式整流：2.34。

　　單相半波整流：0.45.

　　單相全波和橋式整流：0.9。

　　電容濾波空載電壓是交流的1.4。

　　對于整流電壓的輸出電壓大小，大家一定不陌生。很多人會說，輸出平均值全波0.9倍，半波0.45倍的交流有效。但是在設計中，我們常常發現一個事實，例如在半波整流后，輸出電壓得到的不止0.45倍，9V交流整流后可能有11～12V。之前我一直很困惑，是我記錯了計算倍數嗎？翻了很多書籍，公式當然是沒錯的。那到底怎么回事？

　　可能之前我們在學校學這個方面知識點的時候太過注重整流電路，而忽略了脈動比的概念，所以造成我們現在很多人對這一簡單的知識不是很清晰。其實這里是由于整流電路后面接的濾波電容有關的，查閱模電知識我們即可了解到，整流后往往會加濾波穩壓，而濾波電路會改變整流輸出的脈動比，并且和負載有關。因此最終整流后得到的電壓除了跟整流方式有關，還和負載、濾波電容大小有關系。RL*C的數值直接影響輸出電壓的大小。因此濾波電容選擇其實不是隨意的，而是需要根據負載選取合適的值。

　　接入濾波電路后，輸出電壓平均值近似取值為1.2倍，負載開路取1.414倍。 RC=（3-5）T/2 來確定電容容量選擇。其中T表示電網周期。

　　電容濾波電路適用于負載電流較小情況，而電感濾波電路適用于大負載電流。（電流較大時R較小，C較難選擇）