半波整流点亮LED

 

§01半波整流

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问题提出

  这是一个电容， 这是一个变压器。 如果将它们放入电路中， 对于信号传递会有什么作用？ 对于传输信号来讲，它们都具有隔直流，通交流的功能。 下面有一个问题，如果负载是一个LED灯。流过LED灯是单向直流电， 请问那个回路能够点亮LED？

  

变压器实验

  下面利用手边的一个9V电源中的变压器进行实验。 其中包括一个220V变压器以及整流稳压电路。 将其中的变压器分离出来。 这是用于实验的变压器。 将其制作成可以用于实验的变压器。 它的输出电压有效值为13.2V。 通过示波器， 可以看到它的峰值电压为18V。

  

测试LED

没有电容的情况

  这是在面包板上搭建测试电路， 它将变压器的低压输出连接到负载，负载是由电阻R1和LED组成。 可以在连接回路增加电容，来测试LED点亮情况。

  
 下面先测量没有连接电容的情况， 可以看到LED被点亮。在拍摄的视频中看到LED在闪烁，实际上这是由于LED只在输出电压正半周电流，所以它闪烁的频率为50Hz，与摄像机的拍摄频率很接近，发生了拍频，所以看起来是闪烁。 总之，在没有电容的情况下，只有变压器是可以点亮LED的。
  

带有电容的情况

  下面测量带有电容的情况， 在负载回路中增加一个100uF的电容， 这是增加电容的过程。可以看到LED只是在开始的时候被点亮，然后迅速熄灭了。

  

等效电路

  根据前面的实验可以看出， 电容耦合电路无法持续点亮LED，电感耦合电路可以持续点亮LED。 对于电容耦合，随着流过LED单向电流流过，电容两端电压增加，直到超过输入电压信号峰值，LED就熄灭了。 对于电感耦合电路， 由于它是进行了电能两次转换，即输入电能转换成磁能，磁能再转换成电能。 所以输出线圈上始终存在交流电压，LED可以持续被点亮。 这个电路显示了电容，变压器耦合之间的差异。

  

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