(整理)学习情境4直流稳压电源的设计与调试习题答案
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第六章直流稳压电源习题及答案第六章直流稳压电源⼀、填空题1、稳压电路使直流输出电压不受或的影响。
2、硅稳压⼆极管的稳压电路中,硅稳压⼆极管必须与负载电阻。
限流电阻不仅有作⽤,也有作⽤。
3、硅稳压⼆极管的动态电阻越,说明其反向特性曲线越陡,稳压性能越好。
4、串联型晶体三极管稳压电路的基本原理是将⼀个称为调整管的晶体三极管作为可变电阻,调整管和负载串联,当输出电压增加时,调整管的等效电阻,反之亦然。
5、如图7-7所⽰电路中,两只稳压管的稳压值分别Uz1=8.2V,U Z2=6.3V,其正向管压降均为0.7V,则图(a)的输出电压为;图(b)的输出电压为;图(c)的输出电压为;图(d)的输出电压为。
图7-76、整流电路将电压变成脉动的电压。
7、直流稳压电路的作⽤是当电⽹电压波动、负载和温度变化时,维持输出稳定。
8、根据稳定器件与负载的连接⽅式来划分,最基本的稳压电路有两⾯三⼑种:①是⽤硅稳压⼆极管构成的型稳压电路;②是⽤晶体三极管或集成电路组成的型稳压电路。
9、在硅稳压管稳压电路中,稳压管利⽤⾃⾝特性调节了流过负载的,限流电阻则与稳压管配合承担了引起输出电压不稳的变化量,从⽽保证了稳定的输出。
10、稳压管的电流调节作⽤是硅稳压管稳压电路能的关键。
11、串联型稳压电路是靠调整管作为元件。
从负反馈放⼤器的⾓度来看,这种电路属于负反馈电路。
调整管连接成射极跟随器,输出电压与基准电压成⽐,与反馈系数成⽐。
当基准电压与反馈系数已定时,输出也就确定了。
反馈越深时,调整作⽤越输出电压也就越,电路的稳压系数和输出电阻也就越。
12、串联型稳压电路中调整管⼯作在区,在负载电流较⼤时,调整管的集电极损耗相当,电源的效率较。
13、右图电路的名称是桥式整流滤波电路若u2=20V。
则u o=____若C开路,u o= ___若D1开路,u o= ___若C和D2开路,u o= __若R L开路,u o= __若R L=50Ω,则⼆极管的参数I F= ______ ,U RM=____电容C的参数选择 C=___ ,耐压=14、稳压管⼯作于PN结特性的________区,使⽤中要注意______________。
=模拟电路课程设计报告(温馨提示:实验报告内容部分数据需要修改自己仔细查看修改,下面指出不全可能没看到处没指出到)。
设计课题:专业班级:学生姓名:指导教师:设计时间:目录1.实训目的┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2.设计任务与要求┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2.1.需用仪器、仪表┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3.方案选择与论证3.1课题分析3.2稳压电路方案选择3.3分立元件串联型稳压电路3.4集成稳压块稳压电路4. 单元电路设计与参数计算4.1桥式整流电路4.2滤波电路4.3稳压电路5.总原理图及元器件清单5.1总原理图(含元件标号与型号)5.2元件清单6. 安装与调试6.1仪器、材料的准备6.2单元电路安装与检测6.2.1变压器的检测安装6.2.2整流电路的安装与检测6.2.3滤波电路的安装与检测6.2.4稳压电路的安装与检测7.性能测试与分析7.1主要技术指标的测试8.器件清单9.结论与心得10.参考文献直流稳压电源设计报1.实训目的(1)研究单相桥式整流、电容滤波电路的原理、特性和设计方法;(2)掌握串联稳压电路的原理、特性和设计方法(3)掌握电子元器件选择、参数计算方法;(4).........................................................................(5)...................................................................(6)..................................................2.设计要求(温馨提示:下面相关数据需要修改)设计并XXX一个带过流保护的串联式稳压电源。
主要技术指标为:(1)输入交流电压U=220V,f=50Hz.;(2)输出直流电压Uo=9~12V;(3)额定输出电流I OM=0.5A;(4)稳压系数Sr≤0.1;(5)电源内阻r O≤0.5Ω;(6)纹波电压<10mV;(7)具有工作指示。
选择题:直流稳压电源的主要功能是什么?A. 将交流电转换为直流电并稳定输出电压(正确答案)B. 将直流电转换为交流电C. 仅提供稳定的电流D. 仅提供稳定的电压,不考虑电流直流稳压电源中,哪个部件起到稳压作用?A. 变压器B. 整流器C. 滤波器D. 稳压器(正确答案)下列哪种类型的稳压电源适用于对电压稳定性要求较高的场合?A. 简单整流电源B. 串联型稳压电源(正确答案)C. 开关型稳压电源D. 线性稳压电源(注:此选项与B有重叠,但通常串联型稳压电源也指一种较为传统的、稳定性较高的线性稳压方式)在直流稳压电源中,整流电路的作用是什么?A. 将直流电转换为交流电B. 将交流电转换为直流电(正确答案)C. 稳定输出电压D. 过滤电源中的杂波直流稳压电源的输出电压大小通常可以通过什么来调节?A. 变压器B. 电位器(正确答案)C. 滤波器D. 整流器下列哪个参数不是直流稳压电源的主要技术指标?A. 输出电压B. 输出电流C. 输出功率D. 输入电压的频率(正确答案)在使用直流稳压电源时,如果发现输出电压不稳定,可能的原因是什么?A. 稳压器故障(正确答案)B. 整流器效率过高C. 滤波器效果太好D. 变压器输出电压过高直流稳压电源相比简单整流电源的主要优势是什么?A. 输出电压更高B. 输出电流更大C. 输出电压更稳定(正确答案)D. 功耗更低在选择直流稳压电源时,除了考虑输出电压和电流外,还需要考虑哪个重要因素?A. 电源的效率(正确答案)B. 电源的重量C. 电源的外观D. 电源的噪音水平。
第7章直流稳压电源7.1 本章主要知识点7.1.1 整流电路整流电路的作用是将交流电(正弦或非正弦)变换为单方向脉动的直流电,完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用,因此二极管是构成整流电路的核心元件。
常用整流电路如表7.1所示,应重点掌握单相桥式整流电路。
整流电路研究的主要问题是输出电压的波形以及输出电压的平均值U o(即输出电压的直流分量大小),均列于表7.1中。
表中还列出了各种整流电路的二极管中流过的电流平均值I D和二极管承受的最高反向电压U DRM,它们是选择二极管的主要技术参数。
变压器副边电流的有效值I2是选择整流变压器的主要指标之一。
分析整流电路工作原理的依据是看哪个二极管承受正向电压,三相桥式整流电路是看哪个二极管阳极电位最高或阴极电位最低,决定其是否导通。
分析时二极管的正向压降及反向电流均可忽略不计,即可将二极管视作理想的单向导电元件。
表7.1 各种整流电路性能比较表7.1.2 滤波电路滤波电路的作用是减小整流输出电压的脉动程度,滤波通常是利用电容或电感的能量存储功能来实现的。
最简单的滤波电路是电容滤波电路,滤波电容C 与负载电阻R L 并联,其特点是: (1)输出电压的脉动大为减小,并且电压较高。
半波整流:2o U U =全波整流:2o 2.1U U =(2)输出电压在负载变化时波动较大,只适用于负载较轻且变化不大的场合,一般要求时间常数满足:C R L =τ≥2)5~3(T(3)二极管导通时间缩短,电流峰值大,容易损坏二极管。
(4)单相半波整流时二极管承受的最高反向电压增大一倍,为:2DRM 22U U =除了电容滤波电路以外,还有电感滤波电路以及由电容和电感或电阻组成的LC 、CLC π型、CRC π型等复合滤波电路。
电感滤波电路的输出电压较低,一般2o 9.0U U =,峰值电流很小,输出特性较平坦,负载改变时,对输出电压的影响也较小,适用于负载电压较低、电流较大以及负载变化较大的场合,缺点是制作复杂、体积大、笨重,且存在电磁干扰。
第4章 稳压电源一、是非题 (注:请在每小题后[ ]内用"√"表示对,用"×"表示错)1.直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。
( )2.直流电源是一种能量转换电路,它将交流能量转换为直流能量。
( )3.在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下,桥式整流电路的输出电流是半波整流电路输出电流的2倍。
( ) 因此,它们的整流管的平均电流比值为2:1。
( )4.若U 2为电源变压器副边电压的有效值,则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为22U 。
( )5.当输入电压U I 和负载电流I L 变化时,稳压电路的输出电压是绝对不变的。
( )6.一般情况下,开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。
( )7.整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。
( )8.电容滤波电路适用于小负载电流,而电感滤波电路适用于大负载电流。
( )9.在单相桥式整流电容滤波电路中,若有一只整流管断开,输出电压平均值变为原来的一半。
( ) 10对于理想的稳压电路,△U O /△U I =0,R o =0。
( )11线性直流电源中的调整管工作在放大状态,开关型直流电源中的调整管工作在开关状态。
( ) 12因为串联型稳压电路中引入了深度负反馈,因此也可能产生自激振荡。
( ) 13在稳压管稳压电路中,稳压管的最大稳定电流必须大于最大负载电流; ( ) 而且,其最大稳定电流与最小稳定电流之差应大于负载电流的变化范围。
( )二、选择题(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论)1.在单相桥式整流滤波电路中,已知变压器副边电压有效值U 2为10V ,23T C R L (T 为电网电压的周期)。
测得输出电压平均值U O (A V )可能的数值为 A.14V B.12V C.9V D.4.5V选择合适答案填入空内。
《电子产品制作技术》直流稳压电源的制作与调试测试题班级姓名成绩一、填空题1.5%误差的电阻应选用(E24)标称值系列来表示。
这一误差等级一般用字母(J)来表示。
2.电阻单位:(欧姆), 用(Ω)字母表示。
3.电阻种类可分为:(固定电阻)(微调电阻)(可变电阻)4.色环电阻有(四)色环电阻和(五)色环电阻5.电阻器的主要参数有:(标称电阻值),(允许偏差),(额定功率),(温度系数)6.属于电阻器的种类有:(播磨电阻器),(光敏电阻器),(气敏电阻器),(排电阻器)7.电位器的命名一般都是采用(直标法),即将电位器的型号,类别,标称电阻值和额定功率以字母、数字直接标识在电位器外壳上。
8.(电阻值)是指两个固定引脚之间的电阻值,单位为欧姆。
9.绕线电位器具有(功率大),(耐高温),(热稳定性好)且(噪声低)等特点。
10.电容器的功能:(.平滑滤波电容器)、(隔直流电容器)、(耦合电容器)、(谐振电容器)、(时间常数电容器)11.电容器的命名及规格:根据我国国家标准的规定,电容器型号由(4)个部分构成,电容量值由(2)个部分构成。
12.电容器允许偏差可以分为3个等级:ⅰ级,即偏差为(±5%)以下的电容值,ⅱ级,即偏差为(±5%~±10%)的电容值;ⅲ级,即偏差为(±20%)以上的电容值。
13.电感元件有两个特性:(对直流呈现很小的电阻,对交流呈现阻抗)、(电感元件具有阻止其中电流变化的特性)14.电感器的基本功能:(作为滤波线圈,阻止交流干扰),(作为谐振线圈,与电容器组成谐振电脑),(高频电路中作为高频信号的负载)、(制成变压器传递交流信号)、(利用电磁的感应特性制成磁性元件)15. 电感器标识为5L713,其中L标识(电感器),713标识(电感量)。
16. 变压器的功能有:(电压变化),(电流变换),(阻抗变化),(高低压电气隔离功能)。
17.电压调整率等于(空载电压-负载电压)/空载电压*100%18.二极管是一种半导体器件,二极管由一个(P型半导体)和(N型半导体)形成的P-N结,并在P-N结两端引出相应的电极引线,再加上管壳密封而成。
第12章 直流稳压电源的习题答案12.1判断下列说法是否正确,用“√”或者“×”表示判断结果并填入空内。
(1)直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。
( )(2)直流电源是一种能量转换电路,它将交流能量转换为直流能量。
( )(3)在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下,桥式整流电路的输出电流是半波整流电路输出电流的2倍。
( )因此,它们的整流管的平均电流比值为2:1。
( )(4)若V 2为电源变压器副边电压的有效值,则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为22V 。
( )(5)当输入电压V I 和负载电流I L 变化时,稳压电路的输出电压是绝对不变的。
( ) (6)一般情况下,开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。
( ) (7)整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。
( )(8)电容滤波电路适用于小负载电流,而电感滤波电路适用于大负载电流。
( ) (9)在单相桥式整流电容滤波电路中,若有一只整流管断开,输出电压平均值变为原来的一半。
( ) (10)对于理想的稳压电路,△V O /△V I =0,R o =0。
( )(11)线性直流电源中的调整管工作在放大状态,开关型直流电源中的调整管工作在开关状态。
( ) (12)因为串联型稳压电路中引入了深度负反馈,因此也可能产生自激振荡。
( ) (13)在稳压管稳压电路中,稳压管的最大稳定电流必须大于最大负载电流;( ) 而且,其最大稳定电流与最小稳定电流之差应大于负载电流的变化范围。
( ) 解:(1) × (2)√ (3)√;× (4)√ (5)× (6)√ (7)√ (8)√ (9) × (10)√ (11)√ (12) √(13)×;√ 12.2选择填空题1.在题12.2.1图所示的桥式整流电容滤波电路中,已知变压器副边电压有效值V 2为10V ,2/3T RC (T 为电网电压的周期)。
第9章 直流稳压电源习题解答1.如图所示,已知Ω=80L R ,直流电压表V 的读数为110V ,试求:(1)直流电流表A 的读数;(2)整流电流的最大值;(3)交流电压表 V 1 的读数。
二极管的正向压降忽略不计。
图 习题1图解:图所示为单相半波整流电路。
(1)直流电流表的电流即通过二极管的电流,也是通过负载的电流A R U I L o o 38.180110≈==为计算方便,调整一下计算顺序。
(2)交流电压表的读数V U U o 4.24445.011045.01≈==(3)整流电流的最大值 A R U R U I L L OM OM 3.4804.244221≈⨯===2.电路参数如图所示,图中标出了变压器副边电压有效值和负载电阻值,若忽略二极管的正向压降和变压器内阻,试求:(1)负载1L R 、2L R 两端的电压1L U 、2L U 和电流1L I 、2L I (平均值); (2)通过整流二极管1D 、2D 、3D 的平均电流和二极管承受的最大反向电压。
D图 习题2图解:在图中,含有两个整流电路。
(1)负载上电压和电流的平均值①变压器副边(90+10)V ,二极管D 1和负载R L1,构成了单相半波整流电路。
V U L 45)1090(45.01=+=mA R U I L L L 5.41010453111=⨯==②变压器副边(10+10)V (中间有抽头),二极管D 2、D 3和负载R L2,构成了单相全波整流电路。
V U L 9109.02=⨯= mA R U I L L L 901009222===(2)二极管的平均电流和最大反向电压 ①单相半波整流mA I I L D 5.411==V U RM 141)1090(21≈+=②单相全波整流mA I I I L D D 45902121232=⨯=== V U U RM RM 2.28102232≈⨯==3.图所示为一高输入阻抗交流电压表电路,设A 、D 都为理想器件,被测电压t U u i i ωsin 2=。
习题解答第8章 直流稳压电源【基本概念题】8.1 思考题(1)与全波整流电路相比,桥式整流电路有什么优点?(2)分别判断题8.1(2)图各电路能否作为滤波电路,简述理由。
U1C –U o–U1CL–U o–(a)(b)(c)题8.1(2)图(3)若要组成输出电压可调、最大输出电流为3A的直流稳压电源,则应采用何种滤波电路更合适?(4)工频电网电压为50Hz、220V,则经过半波和桥式整流之后的电压平均值为多少?再经过滤波环节后的电压平均值如何估算?(5)图8.3.4中集成运放需要的工作电源取自哪里?与反相输入形式而言,同相输入形式的恒压源电路带负载能力更佳,为什么?(6)为什么说稳压管稳压电路的带负载能力差?(7)串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是什么?(8)在串联型线性稳压电路中,作为电压调整器的晶体管工作于何种工作状态?8.2 选择题(1)下列何种整流电路输出波形品质较佳?( ④)①桥式整流②全波整流③半波整流④三相整流(2)下列何种整流电路之电源变压器需要中间抽头?( ①)①全波②半波③桥式(3)电路如题8.2(3)图所示,U z 为稳压管D z 的稳定电压,当U I > U z 时,能保持R L 两端电压为U z 的电路为( b )。
8.3 判断题(1)整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。
( √ )(2)电容滤波电路适用于小负载电流,而电感滤波电路适用于大负载电流。
( √ )(3)在单相桥式整流电容滤波电路中,若有一只整流管断开,则输出电压平均值变为原来的一半。
( X ) 【简单计算题】8.4 电路如题8.4图所示全波整流电路,变压器两端的副边电压有效值为2U 2。
(1)画出u 2、u D1和u O 的波形;(2)求出输出电压平均值U O (A V )和输出电流平均值I L (A V )的表达式;(3)二极管的平均电流I D (A V )和所承受的最高反向电压U DRM 的表达式。
1 在图8-33所示电路中,已知输入电压U i 为正弦波,试分析哪些电路可以作为整流电路?哪些不能,为什么?应该如何改正? 解:(a) 可以作为整流电路应用 i U 为正半周A :+i U 1D U →导通→L R 1D V →-→i U U i 为负半周B :-i U 4D U →导通→L R 3D V →+i U ∴可作为全波整流。
(b )只能做半波整流 +i U 1D U →导通→L R 2D V →导通-→i U ∴-i U (负半周)1D V ,2D V ,3D V ,4D V 均截止 (c )可以作为全波整流正半周A +i U 1D U →导通→L R 4D V →导通-→i U 负半周B +i U 3D U →导通→L R 2D V →导通-→i U (d )正半周A +i U 1D U →导通→L R 4D V →导通-→i U 负半周B +i U 2D U →导通→L R 3D V →截止 构不成回路 故不能成为全波整流,只能做半波整流 如果将3D V 转向接上就可实现全波整流 即(负半周+i U 2D U →导通→L R 3D V →导通-→i U )2 已知桥式整流电路负载L R =20Ω,需要直流电压0U =36V 。
试求变压器次级电压,电流及流过整流二极管平均电流。
解:2U =? 0U =0.92U ,∴2U =9.00U =9.036= 40V (次级交流电压有效值) L I =L R U 0=Ω2036V =1.8A ,V T =21L I = 0.9A 与次级电流相同 全波整流四个管两两轮流导通 ∴V I =21L I 3在桥式整流电容滤波电路中,已知=L R =120Ω,0U =30V ,交流电源频率 Z H f 50=。
试选择整流二极管,并确定滤波电容的容量和耐压值。
解:(1)0U =1.22U ∴2U =V U 252.1302.10= V U U RM 3525222=⨯== A V I av D 125.011203021)(=Ω= (2)选C :S T RC 04.02501424=⨯== f F C μ33000033.012004.0==Ω= C 的 耐压值,为电源波动10±% 则V U U cm 5.381.1351.122=⨯=⨯=。
题6-2解图(C )第六章习题参考答案6-1在图6-23中,已知直流电压表 V 2的读数为90V ,负载电阻R L =1OO Q ,二极 管的正向压降忽略不计。
试求:①直流电流表 A 的读数;②交流电压表 V 1的读数;③变 压器二次侧电流有效值。
6-2图6-24为变压器二次侧绕组有中心抽头的单相整流电路,U ,试分析:1) 标出负载电阻R L 上电压U o 和滤波电容C 的极性; 2) 分别画出无滤波电容和有滤波电容两种情况下 U 。
的波形。
整流电压平均值 U 。
与 变压器二次侧电压有效值 U 的数值关系如何?1)负载电阻R L 上电压U o 和滤波电容 极性如题6-2解图(a )所示。
2)无滤波电容和有滤波电容两种情况下U 。
的波形分别如题6-2解图(b )和题6-2解图(C )所示。
图 6-23 习题6-1图解1)直流电流表A 的读数U 2 竺 0.9A 100R L2)交流电压表V i 的读数U 13)变压器二次侧电流有效值U 20.45I2A0.45OI ^ 2OOV二次侧电压有效值为6-2 图UDRM 各为多大?过载损坏造成短路,电路会出现什么问题 输出端短路两种情况下电路又会出现什么问题3) 有无滤波电容两种情况下,二极管上所承受的最高反向电压 4) 如果二极管 VD 2虚焊;极性接反;5) 如果变压器二次侧中心抽头虚焊; T VD1PtU十无滤波电容时 有滤波电容时U 。
1.2U3) 有无滤波电容两种情况下,二极管上所承受的最高反向电压皆为U DRM 2j2U 。
4) 二极管V 2虚焊时相当于开路,电路变为单相半波整流电路,输出电压将降为原 来的一半。
极性接反和过载损坏造成短路时,在输入电压正半周,V 1、V 2通路导通,由于二极管正向电阻很小,产生很大电流,将造成电源、变压器和二极管烧毁。
5) 变压器二次侧中心抽头虚焊时相当于断路,无论是U 的正半周还是U 的负半周都 不会构成电流的通路,因此负载电阻没有电压输出。
第4章 稳压电源一、是非题 (注:请在每小题后[ ]内用"√"表示对,用"×"表示错)1.直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。
( )2.直流电源是一种能量转换电路,它将交流能量转换为直流能量。
( )3.在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下,桥式整流电路的输出电流是半波整流电路输出电流的2倍。
( ) 因此,它们的整流管的平均电流比值为2:1。
( )4.若U 2为电源变压器副边电压的有效值,则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为22U 。
( )5.当输入电压U I 和负载电流I L 变化时,稳压电路的输出电压是绝对不变的。
( )6.一般情况下,开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。
( )7.整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。
( )8.电容滤波电路适用于小负载电流,而电感滤波电路适用于大负载电流。
( )9.在单相桥式整流电容滤波电路中,若有一只整流管断开,输出电压平均值变为原来的一半。
( ) 10对于理想的稳压电路,△U O /△U I =0,R o =0。
( ) 11线性直流电源中的调整管工作在放大状态,开关型直流电源中的调整管工作在开关状态。
( ) 12因为串联型稳压电路中引入了深度负反馈,因此也可能产生自激振荡。
( ) 13在稳压管稳压电路中,稳压管的最大稳定电流必须大于最大负载电流; ( ) 而且,其最大稳定电流与最小稳定电流之差应大于负载电流的变化范围。
( ) 二、选择题(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论) 1.在单相桥式整流滤波电路中,已知变压器副边电压有效值U 2为10V ,23TC R L(T 为电网电压的周期)。
测得输出电压平均值U O (A V )可能的数值为 A.14V B.12V C.9V D.4.5V 选择合适答案填入空内。
第7章直流稳压电源7.1 本章主要知识点7.1.1 整流电路整流电路的作用是将交流电(正弦或非正弦)变换为单方向脉动的直流电,完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用,因此二极管是构成整流电路的核心元件。
常用整流电路如表7.1所示,应重点掌握单相桥式整流电路。
整流电路研究的主要问题是输出电压的波形以及输出电压的平均值U o(即输出电压的直流分量大小),均列于表7.1中。
表中还列出了各种整流电路的二极管中流过的电流平均值I D和二极管承受的最高反向电压U DRM,它们是选择二极管的主要技术参数。
变压器副边电流的有效值I2是选择整流变压器的主要指标之一。
分析整流电路工作原理的依据是看哪个二极管承受正向电压,三相桥式整流电路是看哪个二极管阳极电位最高或阴极电位最低,决定其是否导通。
分析时二极管的正向压降及反向电流均可忽略不计,即可将二极管视作理想的单向导电元件。
表7.1 各种整流电路性能比较表7.1.2 滤波电路滤波电路的作用是减小整流输出电压的脉动程度,滤波通常是利用电容或电感的能量存储功能来实现的。
最简单的滤波电路是电容滤波电路,滤波电容C 与负载电阻R L 并联,其特点是: (1)输出电压的脉动大为减小,并且电压较高。
半波整流:2o U U =全波整流:2o 2.1U U =(2)输出电压在负载变化时波动较大,只适用于负载较轻且变化不大的场合,一般要求时间常数满足:C R L =τ≥2)5~3(T(3)二极管导通时间缩短,电流峰值大,容易损坏二极管。
(4)单相半波整流时二极管承受的最高反向电压增大一倍,为:2DRM 22U U =除了电容滤波电路以外,还有电感滤波电路以及由电容和电感或电阻组成的LC 、CLC π型、CRC π型等复合滤波电路。
电感滤波电路的输出电压较低,一般2o 9.0U U =,峰值电流很小,输出特性较平坦,负载改变时,对输出电压的影响也较小,适用于负载电压较低、电流较大以及负载变化较大的场合,缺点是制作复杂、体积大、笨重,且存在电磁干扰。
思考与练习题41.基础知识部分4.1选择题1. 用万用表R x 1K 电阻档测某一个二极管时,发现其正、反电阻均近于 1000K ,这说明 该二极管(C )。
A.短路B. 完好C. 开路D.无法判断2. 二极管的正极电位为-5V ,负极电位为-4.3V ,则二极管处于(A )状态。
A.反偏B.正偏C. 零偏3. 图4-33所示电路,二极管导通时压降为 0.7V ,反偏时电阻为,则以下说法正确的是(C )。
3讥)4-4. 整流的目的是5.整流电路主要是利用整流元件的 (B )工作的。
6. 某二极管的击穿电压300V,当直接对有效值200V 的正弦交流电进行半波整流时,该二极 管(B )。
A.会击穿 B.不会击穿C.不一定击穿D.完全截止7. 下列电路中变压器二次电压均相同,负载电阻及滤波电容均相等,二极管承受反向电压 最低的是(C ),负载电流最小的是(A )。
A.半波整流电容滤波电路B.全波整流电容滤波电路C.桥式整流电容滤波电路8. 在桥式整流电路中,若其中一个二极管开路,则输出(A )。
A.只有半周波形B.为全波波形C.无波形且变压器或整流管可能烧坏 9. 在桥式整流电路中,若其中一个二极管正负极接反了,则输出(C )。
A.只有半周波形B.为全波波形C.无波形且变压器或整流管可能烧坏 10.稳压管是特殊的二极管,它一般工作在( C )状态。
A.正向导通B.反向截止C.反向击穿11.稳压二极管电路如图 4-34所示,稳压二极管的稳压值 U z 6.3V ,正向导通压降0.7V , 则U O 为(C )。
A.6.3VB.0.7VC.7VD.14V图 4-33 A.VD 导通, U AO5.3V B.VD 导通, U AO5.3V C.VD 导通,U AO6.7V D.VD 导通, U AO 6VE.VD截止,U AO9VVDA.将正弦波变方波B. 将交流变直流C. 将高频信号变成低频信号A.非线性B.单向导电性C.稳压特性D.放大性能。
本文档如对你有帮助,请帮忙下载支持!2第12章 直流稳压电源的习题答案12.1判断下列说法是否正确,用 “V 或者“X 表示判断结果并填入空内。
(1)直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。
( ) (2)直流电源是一种能量转换电路,它将交流能量转换为直流能量。
( )(3)在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下, 桥式整流电路的输出电流是半波整流电路输出电流的 倍。
()因此,它们的整流管的平均电流比值为 2:1。
( )(4) 若V 2为电源变压器副边电压的有效值,则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时 的输出电压均为 J2V 2。
(当输入电压 V I 和负载电流I L 变化时,稳压电路的输出电压是绝对不变的。
一般情况下,开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。
( )整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。
( )电容滤波电路适用于小负载电流,而电感滤波电路适用于大负载电流。
(9)在单相桥式整流电容滤波电路中, 若有一只整流管断开, 输出电压平均值变为原来的一半。
(10) 对于理想的稳压电路,△ V O /△ V I = 0, R o = 0。
()(11) 线性直流电源中的调整管工作在放大状态, (12) 因为串联型稳压电路中引入了深度负反馈,因此也可能产生自激振荡。
(13) 在稳压管稳压电路中,稳压管的最大稳定电流必须大于最大负载电流; 而且,其最大稳定电流与最小稳定电流之差应大于负载电流的变化范围。
2. 若要组成输出电压可调、最大输出电流为① 电容滤波稳压管稳压电路② 电感滤波稳压管稳压电路(5) (6) (7) (8) 开关型直流电源中的调整管工作在开关状态。
)解:(1) X (2) V (3) V X (4) V ( 5)X (6) V ( 7) V ( 8) (10) V (11) V (12) V( 13) X ; V12.2选择填空题V 2为 10V , RC 3T/21•在题,已知变压器副边电压有效值(T 为电网电压的周期)。
《电子产品制作技术》直流稳压电源的制作与调试测试题班级姓名成绩一、填空题1.5%误差的电阻应选用(E24)标称值系列来表示。
这一误差等级一般用字母(J)来表示。
2.电阻单位:(欧姆), 用(Ω)字母表示。
3.电阻种类可分为:(固定电阻)(微调电阻)(可变电阻)4.色环电阻有(四)色环电阻和(五)色环电阻5.电阻器的主要参数有:(标称电阻值),(允许偏差),(额定功率),(温度系数)6.属于电阻器的种类有:(播磨电阻器),(光敏电阻器),(气敏电阻器),(排电阻器)7.电位器的命名一般都是采用(直标法),即将电位器的型号,类别,标称电阻值和额定功率以字母、数字直接标识在电位器外壳上。
8.(电阻值)是指两个固定引脚之间的电阻值,单位为欧姆。
9.绕线电位器具有(功率大),(耐高温),(热稳定性好)且(噪声低)等特点。
10.电容器的功能:(.平滑滤波电容器)、(隔直流电容器)、(耦合电容器)、(谐振电容器)、(时间常数电容器)11.电容器的命名及规格:根据我国国家标准的规定,电容器型号由(4)个部分构成,电容量值由(2)个部分构成。
12.电容器允许偏差可以分为3个等级:ⅰ级,即偏差为(±5%)以下的电容值,ⅱ级,即偏差为(±5%~±10%)的电容值;ⅲ级,即偏差为(±20%)以上的电容值。
13.电感元件有两个特性:(对直流呈现很小的电阻,对交流呈现阻抗)、(电感元件具有阻止其中电流变化的特性)14.电感器的基本功能:(作为滤波线圈,阻止交流干扰),(作为谐振线圈,与电容器组成谐振电脑),(高频电路中作为高频信号的负载)、(制成变压器传递交流信号)、(利用电磁的感应特性制成磁性元件)15. 电感器标识为5L713,其中L标识(电感器),713标识(电感量)。
16. 变压器的功能有:(电压变化),(电流变换),(阻抗变化),(高低压电气隔离功能)。
17.电压调整率等于(空载电压-负载电压)/空载电压*100%18.二极管是一种半导体器件,二极管由一个(P型半导体)和(N型半导体)形成的P-N结,并在P-N结两端引出相应的电极引线,再加上管壳密封而成。
思考与练习题41.基础知识部分4.1 选择题1.用万用表R ×1K 电阻档测某一个二极管时,发现其正、反电阻均近于1000K Ω,这说明该二极管( C )。
A.短路B. 完好C. 开路D.无法判断2.二极管的正极电位为-5V ,负极电位为-4.3V ,则二极管处于(A )状态。
A.反偏B.正偏C.零偏3.图4-33所示电路,二极管导通时压降为0.7V ,反偏时电阻为∞,则以下说法正确的是( C )。
图4-33 图题4.1-11 A.VD 导通, 5.3AO U V = B.VD 导通, 5.3AO U V =- C.VD 导通, 6.7AO U V =-D.VD 导通,6AO U V =E.VD 截止,9AO U V =-4.整流的目的是( B )。
A.将正弦波变方波B.将交流变直流C.将高频信号变成低频信号5.整流电路主要是利用整流元件的( B )工作的。
A.非线性B.单向导电性C.稳压特性D.放大性能。
6.某二极管的击穿电压300V ,当直接对有效值200V 的正弦交流电进行半波整流时,该二极管(B )。
A.会击穿B.不会击穿C.不一定击穿D.完全截止7.下列电路中变压器二次电压均相同,负载电阻及滤波电容均相等,二极管承受反向电压最低的是( C ),负载电流最小的是(A )。
A.半波整流电容滤波电路B.全波整流电容滤波电路C.桥式整流电容滤波电路8. 在桥式整流电路中,若其中一个二极管开路,则输出(A )。
A.只有半周波形B.为全波波形C.无波形且变压器或整流管可能烧坏9. 在桥式整流电路中,若其中一个二极管正负极接反了,则输出( C )。
A.只有半周波形B.为全波波形C.无波形且变压器或整流管可能烧坏10.稳压管是特殊的二极管,它一般工作在(C )状态。
A.正向导通B.反向截止C.反向击穿11. 稳压二极管电路如图4-34所示,稳压二极管的稳压值 6.3Z U V =,正向导通压降0.7V ,则O U 为 ( C )。
A.6.3VB.0.7VC.7VD.14V12.三端稳压电源输出负电压并可调的是(B )。
A.CW79XX 系列B.CW337系列C. CW317系列4.2 判断题1.二极管的内部结构实质就是一个PN 结。
(√)2.当二极管两端正向偏置电压大于死区电压,二极管才能导通。
(√ )3.二极管的反向击穿电压大小与温度有关,温度升高反向击穿电压增大。
( ×)4.用数字万用表识别晶体二极管的极性时,若测的是晶体管的正向电阻,那么与标有“+”号的表笔相连接的是二极管正极,另一端是负极。
(√ )5.整流输出电压加电容滤波后,电压波动性减小,故输出电压也下降。
( × )6.电容滤波主要用于负载电流小的场合,电感滤波则主要用于负载电流大的场合。
( √ )7.稳压二极管正常工作时必须反偏,且反偏电流必须大于稳定电流Z I 。
( ×)8.变压器二次侧电压有效值为2U ,则多倍压整流电路中二极管承受的最高反向电压为22U 。
(× )9.变压器二次侧电压有效值为2U ,在桥式整流电路中输出直流电压有效值为20.45o U U =。
( × )10.三端固定输出集成稳压器CW79XX 系列的1脚为输入端,2脚为输出端。
( × )4.3 填空题1.二极管工作在正常状态时,若给其施加正向电压,则二极管 导通 ,若施加反向电压,则二极管 截止 ,这说明二极管具有 单向导电性 。
2.半导体二极管2AP7是 锗 半导体材料制成的,2CZ56是 硅 半导体材料制成的。
3.在判别锗、硅二极管时,当测出正向压降为 0.3V 左右 ,此二极管为锗二极管;当测出正向压降为 0.7V 左右 ,此二极管为硅二极管。
4.图4-35所示电路中设二极管正向压降为0.7V ,当6i U V =时,O U 为 4.7V 。
图题4.3-4 图4-36 5.当加到二极管上的反向电压增大到一定数值时,反向电流会突然增大,此现象称为 反向击穿 现象。
6.图4-36所示电路, ⑴变压器二次电压2U = 15V ;⑵负载电流L I = 10 mA ;⑶流过限流电阻的电流R I = 18 mA ;⑷流过稳压二极管的电流为Z I = 8 mA 。
7.单相桥式整流电路二极管两端承受的最大反向电压DRM U = 1.414 2U 。
8.负载电阻L R 越大,滤波电容C 越 大 ,电容滤波的效果越好。
9.稳压电路的作用就是在 电源电压 和 负载 变化时,保持输出电压基本不变。
10.CW317三端可调集成稳压器,能够在1.25 V 至 37 V 输出范围内提供 1.5 A 的最大输出电流。
(二)应用能力部分4.4用万用表不同欧姆挡测量二极管的正向电阻时,会观察到测得的阻值不同,这是什么原因造成的?答:万用表各表挡内阻不同4.5稳压管与普通二极管相比较,其特性上的主要差异是什么?普通二极管工作在正向导通区,稳压管工作在反向击穿区4.6如图4-37所示,二极管正向压降忽略不计,试求下列各种情况下输出端F 点的电位和电阻R 、二极管1VD 、2VD 中流过的电流。
(1)0A B V V V == ;(2)6A V V =,0B V V =;(3)6A B V V V ==。
图4-37(1) F 点电位:0V ;5R I mA =; 2.5V I mA =(2) F 点电位:0V ;5R I mA =;10V I mA =,25V I mA =(3) F 点电位:6V ;2R I mA =;1V I mA =4.7二极管电路如图4-38所示,试判断图中二极管工作于什么状态,并求AO 两端电压AO U 。
(a )正向导通;6AO U V =-(b )反向关断:12AO U V =-(c )1VD 导通,2VD 截止,0AO U V =(d )1VD 截止,2VD 导通,6AO U V =-(此处需修改书中图)图4-384.8电路如图4-39所示,5sin i u t ω=,试画出输出电压波形o u 。
图4-39(a ) (b ) 4.9有三只220V/40W 的灯泡串联接在220V 交流电源上,每只灯泡并联一只二极管,方向如图4-40所示。
试问:哪只灯泡最亮?哪只二极管承受的反向电压最大?L2最亮,VD2承受反向电压最大图4-40 图4-414.10某直流负载电阻为20Ω,要求输出电压()12O AV U V =,采用单相桥式整流电路供电,选择二极管。
()0.6O AV I A =213.3U V =22237.6RM U U V ==20.6FM V I I A ==1N4001就可以了4.11在图4-41所示的桥式整流、电容滤波电路中,220U V =(有效值),40L R =Ω,1000C F μ=,试问:(1)正常情况下?O U =(2)如果有一个二极管开路,?O U =(3)如果测得O U 为下列数值,可能出现了什么故障?(a )18O U V = (b )28O U V =(c )9O U V =。
(1)21.224O U U V ==(2)21.122O U U V ==(3)(a )电容断开;(b )负载开路;(c )电容断开,且任一只二极管开路4.12桥式整流电路如图4-42所示,要求输出直流电压O U 为25V ,输出直流电流为200mA 。
试问:(1) 输出电压是正压还是负压? 电解电容C 的极性如何连接?(2) 变压器次级绕组输出电压的有效值为多大?(3) 电容C 至少应选多大数值?(4) 整流管的最大平均整流电流和最高反向电压如何选择?图4-42(1) 负压;上负下正(2)(3) 20V(4)(5) 0.125L R k =Ω,240F μ(6) 200FM I mA >,56RM U V >4.13在图4-43所示的桥式整流、电容滤波、硅二极管稳压电路中,稳压管的稳压值9Z U V =,其工作电流为0~50mA ;负载电阻在300~450Ω之间变动;变压器副边电压215U V =,允许有10%的变化范围,试确定限流电阻R 的选择范围。
minmax min maxmin maxi Z i Z Z Z Z Z L L U U U U R U U I I R R --≥≥++, 0.240.14k R k Ω≥≥Ω图4-43 图4-44 4.14 在电网电压波动范围为±10%的情况下,设计一输出电压为6V ,负载电阻范围为1K Ω至∞的桥式整流电容滤波硅稳压管并联稳压电源。
设计思路:与图4-43类似,需选择限流电阻、稳压管、滤波电容、整流桥二极管。
4.15三端集成稳压器CW7805 组成的稳压电路如图4-44所示,已知静态电流5W I mA =,试求:(1)输出电压O U 值;(2)当输入电压15I U V =时,求三端稳压器的最大功耗。
(1)5(0.005)360518.68150O U V =+⨯+=。