山东大学：《医学电子仪器原理与技术》课程电子教案（PPT课件）第一章 医学电子仪器与基础电子电路（4/4）

数字逻辑电路 直流稳压电路 电子振荡电路 生物医学放大电路 半导体器件的基础知识 医学电子仪器的分类 医学电子仪器的特点 与基础电子电路 第一章医学电子仪器

第一章医学电子仪器 与基础电子电路 ⚫ 医学电子仪器的特点 ⚫ 医学电子仪器的分类 ⚫ 半导体器件的基础知识 ⚫ 生物医学放大电路 ⚫ 电子振荡电路 ⚫ 直流稳压电路 ⚫ 数字逻辑电路

1.6直流稳压电路 许多电子仪器和设备都需要稳定的直 流电源供电。除少数使用化学电源外，绝 大多数是由交流电网供电，这就需要将交 流电转换为稳定的直流电。直流稳压电源 就是完成这种转换的装置，它一般由电源 变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路 等四部分组成（如图1.41）。图中各部分 的作用如下：

1.6 直流稳压电路 许多电子仪器和设备都需要稳定的直 流电源供电。除少数使用化学电源外，绝 大多数是由交流电网供电，这就需要将交 流电转换为稳定的直流电。直流稳压电源 就是完成这种转换的装置，它一般由电源 变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路 等四部分组成（如图1.41）。图中各部分 的作用如下：

(1)变压 (2)整流 (3)滤波 (4)稳压 交流 负载 电源 本本 (①)电源变压器：将交流电源电压变换为符合整流需 要的交流电压； (②)整流电路：将交流电压变换为单向脉动直流电压 (③)滤波电路：滤掉整流电压中的交流成分，输出平 滑的直流电压； (4)稳压电路：在交流电源电压波动或负载变动时， 保证输出稳定的电压

(1)电源变压器：将交流电源电压变换为符合整流需 要的交流电压； (2)整流电路：将交流电压变换为单向脉动直流电压； (3)滤波电路：滤掉整流电压中的交流成分，输出平 滑的直流电压； (4)稳压电路：在交流电源电压波动或负载变动时， 保证输出稳定的电压

整流电路 整流滤波是利用二极管的单向导电性， 把交流电转换成脉动直流电的过程。常见 的整流电路有半波、全波和桥式整流等几 种形式

整流电路 整流滤波是利用二极管的单向导电性， 把交流电转换成脉动直流电的过程。常见 的整流电路有半波、全波和桥式整流等几 种形式

1.半波整流电路 上图是半波整流电路及其波形，它把二极管D和负载R,串 联起来接到变压器B的次级线圈AB两端。在交流电的正半 周时，A点电势比B点电势高，二极管D受正向电压作用而 导通，R上有电流通过；在交流电压的负半周，A点电势 低于B点电势，二极管受反向电压的作用而截止，电路中 没有电流。这种电路只利用电源电压的半个周期，因而取 名为半波整流

1.半波整流电路 上图是半波整流电路及其波形，它把二极管D和负载RL串 联起来接到变压器B的次级线圈AB两端。在交流电的正半 周时，A点电势比B点电势高，二极管D受正向电压作用而 导通，RL上有电流通过；在交流电压的负半周，A点电势 低于B点电势，二极管受反向电压的作用而截止，电路中 没有电流。这种电路只利用电源电压的半个周期，因而取 名为半波整流

半波整流电路简单，但输出直流电压 的平均值不到电源电压有效值的一半，整 流效率低，而且不平稳，交流成分比较大 因而并不适用于医学检测仪器中

半波整流电路简单，但输出直流电压 的平均值不到电源电压有效值的一半，整 流效率低，而且不平稳，交流成分比较大， 因而并不适用于医学检测仪器中

2.全波整流电路 右图是全波整流电路。它 实际上是由两个半波整流 电路组成，这样就可以完 全利用交流电的每一个半 周，故称为全波整流。变 压器B的次级线圈具有中心 抽头“O”,A、B两点电压 01 大小相等，位相差为180。 其整流原理是在电源电压 的正、负半周时，二极管 DD轮流导通，负载R 上总有同一方向的电流通 过

2.全波整流电路 右图是全波整流电路。它 实际上是由两个半波整流 电路组成，这样就可以完 全利用交流电的每一个半 周，故称为全波整流。变 压器B的次级线圈具有中心 抽头“O”，A、B两点电压 大小相等，位相差为180。 其整流原理是在电源电压 的正、负半周时，二极管 Dl、D2轮流导通，负载RL 上总有同一方向的电流通 过

这种电路的输出电压比较高，电流比 较大，而脉动程度却减少了。它的缺点是 变压器次级线圈的匝数要增加一倍，两个 次级线圈中，只有半个周期有电流通过， 对变压器的利用率不高，而且二极管承受 的反向电压仍较大

这种电路的输出电压比较高，电流比 较大，而脉动程度却减少了。它的缺点是 变压器次级线圈的匝数要增加一倍，两个 次级线圈中，只有半个周期有电流通过， 对变压器的利用率不高，而且二极管承受 的反向电压仍较大

3.桥式整流电路 B A

3.桥式整流电路

上图是桥式整流电路，由四个晶体二极管连 接成电桥形式，故称为桥式整流。变压器次级 输出电压为U2,当它为正半周时，A点电势比B 点电势高，二极管D1、D导通，D2D4反向截 止，.导电回路为A、D1R、D3、B;U为负半 周时，B点电势比A点电势高，二极管D2、D正 向导通，D1、D3反向截止，导电回路为B、D2 RLxD4A。在一个周期内D1、D3和D2、D轮 流导通和截止，而流经负载的电流方向不变 桥式整流的优点是整流效率高，输出脉动 程度小，二极管承受反向电压只有全波整流的 一半，故得到广泛的应用。它的缺点是二极管 的数量比全波整流多两个，电路比较复杂

上图是桥式整流电路，由四个晶体二极管连 接成电桥形式，故称为桥式整流。变压器次级 输出电压为U2，当它为正半周时，A点电势比B 点电势高，二极管D1、D3导通，D2、D4反向截 止，导电回路为A、D1、RL、D3、B；U2为负半 周时，B点电势比A点电势高，二极管D2、D4正 向导通，D1、D3反向截止，导电回路为B、D2、 RL、D4、A。在一个周期内D1、D3和D2、D4轮 流导通和截止，而流经负载的电流方向不变。 桥式整流的优点是整流效率高，输出脉动 程度小，二极管承受反向电压只有全波整流的 一半，故得到广泛的应用。它的缺点是二极管 的数量比全波整流多两个，电路比较复杂