整流电路输出的电压为单向脉动电压，不能直接用于电子电路。因此，应过滤输出电压， 消除电压中的交流成分，直流后用于电子电路。在滤波电路中，主要使用对交流电有特殊阻抗特性的设备，如电容器和电感器。本文分析了各种形式的滤波电路。
01.
滤波电路类型
滤波电路主要有以下几种：电容滤波电路，这是最基本的滤波电路；π 型 RC 滤波电路；π 型 LC 滤波器电路；电子滤波器电路。
02.
滤波原理
如图 1(a)所示。是单向脉动直流电压波形，从图中可以看出，电压的方向性随时都是一致的， 但电压范围波动，即在时间轴上，电压呈周期性变化，因此脉动。
但根据波形分解原理，该电压可以分解不同频率的直流电压和交流电压，如图所示 1(b)所示。在图 1(b)虚线部分是单向脉动直流电压 U。中间的直流成分，实线部分是 UO 交流成分。
根据以上分析，单向脉动直流电压可分解为交流和直流两部分。在电源电路的滤波电路中，电压中的交流成分可以通过电容器的隔离交通特性和储能特性来过滤，也可以通过电感的隔离交通直特性来过滤。 2 所示为电容滤波原理图。
图 2(a)是整流电路的输出电路。整流电路后，交流电压输出单向脉动直流电，即电路中的 UO。
图 2(b)电容滤波电路。由于电容 C1 直流电相当于开路，因此整流电路输出的直流电压不能通过C1 到地，只加载 RL 图为 RL 上。对于整流电路输出的交流成分， 因 C1 容量较大， 通过容抗小，交流成分通过 C1 流向地端而不加载 RL。这样，通过电容 C1 的滤波， 所需的直流电压从单向脉动直流电中取出 U。
滤波电容 C1 交流成分的容量越大，容量越小，残留在负载中 RL 交流成分越小，滤波效果越好。
图 3 所示是电感滤波原理图。因为电感 L1 直流电相当于通路，使整流电路输出的直流电压直接加载 RL 上。
由于整流电路输出的交流成分 L1 电感量较大，感抗较大，对交流成分产生很大的阻碍作用，阻止了交流电通过 C1 流到加载 RL。通过电感 L1 所需的直流电压从单向脉动直流电中取出 U。
滤波电感 L1 电感越大，对交流成分的抵抗力越大，使残留在负载中 RL 交流成分越小，滤波效果越好，但直流电阻也会增加。
03.
π 型 RC滤波电路识别方法
图 4 所示是 π 型 RC 滤波电路。电路中的 C1、C2 和 C3 是 3 只有滤波电容，R1 和 R2 是滤波电阻，C1、R1 和C2 构成第一节 π 型的 RC 滤波电路， C2、R2 和 C3 构成 第二节 π 型 RC 滤波电路。因为这种滤波电路和希腊字母一样形式 π 使用电阻器和电容器，因此被称为 π 型 RC 滤波电路。
（1）该电路的滤波原理是：从整流电路输出的电压首先通过 C1 滤波器，过滤掉大部分交流成分，然后添加到原因 R1 和 C2 在滤波电路中。C2 的容抗与 R1 构成分压电路是因为 C2 容抗性很小，因此交流成分的分压衰减量很大，达到滤波的目的。对于直流来说，因为 C2 因此，它具有隔离作用 R1 和 C2 分压电路对直流无分压衰减作用，使直流电压通过 R1 输出。
（2）在 R1 当尺寸不变时，增加 C2 在 C2 容量当尺寸不变时，增加 R1 能提高滤波效果的阻值。但滤波电阻 R1 电阻值不能太大，因为流过负载的直流电流应该流过 R1，在 R1 直流压降会产生直流输出电压 Uo2 减小。R1 电阻值越大，或流过负载的电流越大 R1 压降越大，直流输出电压越低。
（3）C1 是第一节滤波电容，增加容量可以提高滤波效果。但是 C1 太大后，开机时是对的 C1 充电时间长，流过整流二极管，充电电流过大，时间过长，会损坏整流二极管。所以用这个 π 型 RC 可以使滤波电路 C1 容量小，设计合理 R1 和 C2 滤波效果进一步提高。
(4)这个滤波电路共有 3 直流电压输出端分别输出 Uo1、 Uo2 和 Uo3 三组直流电压。其中， Uo1 只经过电容 C1 滤波；Uo2 则经过了 C1、 R1 和 C2 电路滤波，所以滤波效果更好， Uo2 交流成分较小；Uo3 则经过了 2 节滤波电路的滤波，滤波效果最好，所以 Uo3 交流成分最少。
（5）3 直流输出电压的大小不同。Uo1 电压最高，一般这个电压直接加到功率放大器电路，或者加到直流工作电压最高、工作电流最大的电路；Uo2 由于电阻，电压稍低 R1 直流电压有电压降；Uo3 由于前电路的直流工作电压相对较低，且要求直流工作电压中的交流成分较少，因此电压最低。
04.
π型 LC滤波电路识别方法
图 5 所示是 π 型 LC 滤波电路。π 型 LC 滤波电路与 π 型 RC 滤波电路基本相同。该电路仅用滤波电阻代替滤波电感，因为滤波电阻对直流电阻和交流电阻相同，而滤波电感对交流电感的电阻较大，对直流电阻较小，既能提高滤波效果，又不降低直流输出电压。
在图 5 在电路中，整流电路输出的单向脉动直流电压首先是电容器 C1 滤波器，去除大部分交流成分，然后添加 L1 和 C2 滤波电路中。
对于交流成分， L1 对它有很大的抵抗力，所以在 L1 上部交流电压降大，负载上的交流成分小。
对直流而言， 由于 L1 不表现感抗， 相当于通路，同时滤波电感采用的线径较粗，直流电阻很小，这样对直流电压基本上没有电压降，所以直流输出电压比较高，这是采用电感滤波器的主要优点。
05.
电子滤波器识别方法
图 6 所示是电子滤波器。 VT1 是三极管，起到滤波管的作用， C1 是 VT1 基极滤波电容器，R1 是 VT1 基极偏置电阻，RL 这是滤波电路的负载，C2 是输出电压的滤波电容器。
① 电路中的 VT1、 R1、 C1 组成电子滤波器电路，相当于一个 只容量为 C1×β1 大小电容器，β1 为 VT1 电流放大倍数大，晶体管电流放大倍数大，等效电容量大，说明电子滤波器滤波性能好。等效电路如图所示 6（b）所示。图中 C 等效电容。
② 电路中的 R1 和 C1 构成一节 RC 滤波电路， R1 一方面为 VT1 提供基极偏置电流和滤波电阻。由于流过 R1 的电流是 VT1 基极偏置电流，这个电流很小， R1 可以获得相对较大的阻值 R1 和 C1 的滤 波效果就很好，使 VT1 基极直流电压中的交流成分很少。由于发射极电压具有跟随基极电压的特性，因此 VT1 交流成分在发射极输出电压中也很少，以达到滤波的目的。
③ 在电子滤波器中，滤波器主要依靠 R1 和 C1 这也是实现的 RC 滤波电路，但与上述相关 RC 滤波电路不同。在这一电路中流过负载的直流电流是 VT1 发射极电流，流过滤波电阻 R1 的电流是 VT1 基极电流，基极电流很小，可以使滤波电阻 R1 电阻值很大(滤波效果好)，但直流输出电压不会降低很多。
④ 电路中的 R1 电阻大小决定了 VT1 由此决定了基极电流的大小 VT1 集电极与发射极之间的管压降决定了 VT1 因此，发射极输出直流电压的大小发生了变化 R1 直流输出电压出电压 V 的大小。
图 7 与之前的电路相比，它是另一种电子稳压滤波器 VT1 稳压二极管与地端连接 VD1。电稳压原理如下：
在 VT1 基极与地端之间接入了稳压二极管 VD1 后，输入电压经 R1 使稳压二极管 VD1 处于反向偏置状态，此时 VD1 的稳压特性使 VT1 管的基极电压稳定，这样 VT1 发射极输出的直流电压也比较稳定。注意：这一电压的稳定特性是由于 VD1 的稳压特性决定的，与电子滤波器电路本身没有关系。
R1 同时还是 VD1 的限流保护电阻。在加入稳压二极管 VD1 后，改变 R1 的大小不能改变 VT1 发射极输出电压大小，由于 VT1 的发射结存在 PN 结电压降，所以发射极输出电压比 VD1 的稳压值略小。
C1、 R1 与 VT1 同样组成电子滤波器电路，起到滤波作用。
在有些场合下，为了进一步提高滤波效果，可采用双管电子滤波器电路，2 只电子滤波管构成了复合管电路。这样总的电流放大倍数为各管电流放大倍数之积，显然可以提高滤波效果。
06.
电源滤波电路识图小结
关于电源滤波电路分析主要注意以下几点：
（1）分析滤波电容工作原理时，主要利用电容器的“隔直通交”特性，或是充电与放电特性，即整流电路输出单向脉动性直流电压时对滤波电容充电，当没有单向脉动性直流电压输出时，滤波电容对负载放电。
（2）分析滤波电感工作原理时，主要是认识电感器对直流电的电阻很小、无感抗作用，而对交流电存在感抗。
（3）进行电子滤波器电路分析时，要知道电子滤波管基极上的电容是滤波的关键元件。另外，要进行直流电路的分析，电子滤波管有基极电流和集电极、发射极电流，流过负载的电流是电子滤波管的发射极电流，改变基极电流大小可以调节电子滤波管集电极与发射极之间的管压降，从而改变电子滤波器输出的直流电压大小。
（4）电子滤波器本身没有稳压功能，但加入稳压二极管之后可以使输出的直流电压比较稳定。