第10章《自測(cè)題、習(xí)題》參考答案

1、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) 115 第10章 直流電源自測(cè)題10.1填空題 1單相半波整流與橋式整流電路相比，輸出波形脈動(dòng)比較大的是 。2電容濾波電路的濾波電容越大，整流二極管的導(dǎo)通角越 ，流過(guò)二極管的沖擊電流越 ，輸出紋波電壓越 ，輸出直流電壓值越 。 3電容濾波電路中的電容器與負(fù)載 聯(lián)，電感濾波電路中的電感器與負(fù)載 聯(lián)。電容濾波和電感濾波電路相比，帶負(fù)載能力強(qiáng)的是 ，輸出直流電壓高的是 。 4并聯(lián)型穩(wěn)壓電路主要是利用 工作在 狀態(tài)時(shí)，電流在較大范圍內(nèi)變化，管子兩端的 基本保持不變來(lái)達(dá)到穩(wěn)壓的目的。 5串聯(lián)型穩(wěn)壓電路正常時(shí)，調(diào)整管工作在 狀態(tài)，比較放大管工作在 狀態(tài)，提供基準(zhǔn)電壓的穩(wěn)壓二極管工作在 狀

2、態(tài)。6在圖10.4.4所示的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路中，要改變輸出直流電壓應(yīng)調(diào)節(jié) 電路的 電阻，輸出電壓最大時(shí)應(yīng)將 電阻調(diào)至 。7如題10.1.7圖所示的電路，已知，。W7805題10.1.7圖（1）上的電壓為 V，上的電壓為 V。（2）輸出電壓為 V，輸入電壓最小應(yīng)為 V。（3）電容的作用是 ，電容的作用是 。8串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的控制對(duì)象是調(diào)整管的 ，而開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電路是控制調(diào)整管的 。9串聯(lián)型穩(wěn)壓電路與開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電路相比效率高的是 ，主要原因是 。答案：1單相半波整流電路。2小，大，平滑，高。3并，串，電感濾波電路，電容濾波電路。4穩(wěn)壓二極管，反向擊穿，電壓。5放大，放大，反向擊穿。6取樣，可變，最下端

3、。75，10；15，18；減小紋波和防止自激振蕩，抑制高頻干擾（消除高頻噪聲）。8管壓降，導(dǎo)通、截止時(shí)間的比例。9開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電路、開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電路的調(diào)整管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，功率損耗小。10.2選擇題1理想二極管在單相半波整流、電阻性負(fù)載中，其導(dǎo)通角為 。A小于； B等于； C大于； D等于。2電感濾波電路常用在 的場(chǎng)合。A平均電壓低，負(fù)載電流大； B平均電壓高，負(fù)載電流大； C平均電壓低，負(fù)載電流??； D平均電壓高，負(fù)載電流小，負(fù)載變動(dòng)小。 3在單相橋式整流電容濾波電路中，設(shè)（有效值），則輸出電壓 ；若電容脫焊，則 。A； B； C； D。4在單相橋式整流電容濾波電路中，若其中一個(gè)二極管接反，則

4、；若其中一個(gè)二極管脫焊，則 。A變壓器有半周被短路，會(huì)引起元器件損壞； B變?yōu)榘氩ㄕ鳎?C電容C將過(guò)壓擊穿； D穩(wěn)壓管因過(guò)流而損壞。5有兩只穩(wěn)壓管串聯(lián)后接在穩(wěn)壓電路中，已知這兩只穩(wěn)壓管的參數(shù)相同，穩(wěn)壓值都是8V，用萬(wàn)用表電壓檔測(cè)得它們的端電壓分別為0.7V和8V，這種情況表明這兩只穩(wěn)壓管 。A工作正常； B有一只已經(jīng)損壞；C只需要用一只； D兩只都已損壞。6在圖10.4.1所示電路中，若電阻被短接，則 。A降為0； B變?yōu)榘氩ㄕ鳎?C電容因過(guò)壓而擊穿； D穩(wěn)壓二極管過(guò)流而燒壞。7在串聯(lián)型線性穩(wěn)壓電路中，若要求輸出電壓為，調(diào)整管壓降為，采用橋式整流電容濾波，則電源變壓器副邊電壓的有效值應(yīng)選為

5、 。A； B； C； D。8下列三端集成穩(wěn)壓電源中，輸出正電壓的是 ；輸出負(fù)電壓的是 。A和； B和； C和； D和。 9由組成的輸出電壓可調(diào)的典型電路如題10.2.9所示。已知，流過(guò)的最小電流為。若忽略調(diào)整端的輸出電流，則電路的輸出電壓為 。LM317題10.2.9圖 A11.25V； B12.5V； C13.75V； D21.25V。答案：1B。2A。3C，B。4A，B。5A。6D。7C。8A，D。9C。10.3判斷題1直流電源是一種能量轉(zhuǎn)換電路，它將交流能量轉(zhuǎn)換為直流能量。（ ）2當(dāng)全波整流和橋式整流的輸入電壓相同時(shí)，它們的輸出電壓波形相同，每個(gè)二極管承受的反向電壓也相同。（ ）3在單相

6、橋式整流電容濾波電路中，若有一個(gè)整流管斷開(kāi)，輸出電壓平均值變?yōu)樵瓉?lái)的一半。（ ）4硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路的輸出電流任意變化，穩(wěn)壓管都能起到很好的穩(wěn)壓作用。（ ）5串聯(lián)型穩(wěn)壓電路實(shí)際上是利用電壓串聯(lián)負(fù)反饋使輸出電壓保持穩(wěn)定。（ ）6集成三端穩(wěn)壓器實(shí)質(zhì)上就是串聯(lián)穩(wěn)壓電路。（ ）7集成三端穩(wěn)壓器在正常工作時(shí)，它的合適壓降是在1V以上。（ ）8開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電路的調(diào)整管工作在放大和飽和狀態(tài)。（ ）9開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電路是通過(guò)控制調(diào)整管的截止和飽和時(shí)間比（脈沖占空比）來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的。（ ）答案：1、5、6、7、9對(duì)；2、3、4、8錯(cuò)。習(xí)題10.1 電路參數(shù)如題10.1圖所示。圖中標(biāo)出了變壓器副邊電壓（有效值）和負(fù)載電阻值

7、，若忽略二極管的正向壓降和變壓器內(nèi)阻，試求：題10.1圖 （1）、兩端的電壓、和電流、；（2）通過(guò)整流二極管、的平均電流和二極管承受的最大反向電壓。解：（1）與的繞組組成半波整流電路。，、與兩個(gè)的繞組組成全波整流電路。，（2），題10.2圖10.2在題10.2圖所示的橋式整流電路中，已知變壓器副邊電壓，。若忽略二極管的正向電壓和反向電流。試求：（1）標(biāo)出直流輸出電壓、的實(shí)際正負(fù)極性；（2）計(jì)算、的值；（3）計(jì)算流過(guò)的平均整流電流的值；（4）計(jì)算二極管承受的最高反向電壓。解：（1）上正下負(fù)。（2）因?yàn)椤槿ㄕ?，所以?）（4）10.3在圖10.3.1所示的橋式整流電容濾波電路中，已知電網(wǎng)頻率

8、為50Hz，負(fù)載，為了使負(fù)載上能得到的直流輸出電壓，（1）計(jì)算變壓器副邊電壓的有效值；（2）選擇整流二極管；（3）選擇濾波電容。解：（1）由于，所以（2）流過(guò)二極管的正向平均電流為整流二極管承受的反向電壓查手冊(cè)得知，可選用硅整流二極管2CZ53B，其額定正向整流電流為0.3A，反向工作峰值電壓為50V。（3）由取，則，電容器承受的最大電壓為副邊電壓的峰值，即，可選用耐壓為25V，標(biāo)稱值為820的電容器。10.4在圖10.3.5（a）所示的形RC整流濾波電路中，已知變壓器副邊電壓，現(xiàn)要求負(fù)載電壓，負(fù)載電流，計(jì)算濾波電阻。解：，10.5并聯(lián)型穩(wěn)壓電源電路如圖10.4.1所示。已知為，（有效值）的交

9、流電壓，整流濾波后的電壓，限流電阻，穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值，。試求：（1）變壓器副邊電壓的有效值是多大？變壓器的變比為何值？（2）當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，二極管的平均電流和承受的反向電壓峰值是多少？解：（1），（2）， 10.6某并聯(lián)型穩(wěn)壓電源電路如題10.6圖所示，已知電容器，電阻，穩(wěn)壓管的。試問(wèn)：（1）輸出電壓的極性和大小如何？（2）電容器的極性如何？（3）負(fù)載電阻的最小值約為多少？題10.6圖 （4）如果穩(wěn)壓管接反，后果如何？ 解：（1）由橋式整流和穩(wěn)壓管可以判斷出電路輸出電壓的極性是上負(fù)下正，且（2）因?yàn)闉V波電容的正極應(yīng)接在高電位，因此的“+”極性標(biāo)在電容的下端。（3）由取，則（4）后果是：輸出電壓

10、；可能造成二極管和穩(wěn)壓管也被燒壞。10.7在題10.7圖電路中，變壓器次級(jí)電壓有效值為，穩(wěn)壓管的，晶體管的，濾波電容足夠大。（1）試說(shuō)明電路由幾部分組成，各部分由哪些元器件組成；（2）求電位器滑至最上端和最下端時(shí)，A、B、C、D、E各點(diǎn)電位；（3）求出輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍；（4）電阻和的作用是什么？ 題10.7圖 解：（1）該電路包括電源變壓器、橋式整流電路、電容濾波電路以及由調(diào)整管、采樣電路、比較放大、基準(zhǔn)電路組成的穩(wěn)壓電路。其中調(diào)整管由和組成，采樣電路由、和組成，比較放大由和組成，基準(zhǔn)電路由穩(wěn)壓管和組成。（2），以上三點(diǎn)與電位器滑動(dòng)頭的位置無(wú)關(guān)。電位器滑動(dòng)端位于最上端和最下端，將分別得到最小

11、和最大的輸出電壓： （3）因?yàn)锽點(diǎn)電位就是輸出電壓，所以輸出電壓范圍（4）電阻的作用：一是作為管的集電極負(fù)載電阻，二是為管提供基極偏置。電阻的作用是作為穩(wěn)壓管的限流電阻，并與穩(wěn)壓管組成基準(zhǔn)電路。題10.8圖 10.8 改正題10.8圖所示穩(wěn)壓電路中的錯(cuò)誤，使之能正常工作。要求不得改變和的極性。解：（1）調(diào)整管的集電極與發(fā)射極對(duì)換位置。（2）集成運(yùn)放兩個(gè)輸入端對(duì)換。 （3）穩(wěn)壓管的接法換向。10.9 題10.9圖所示電路是由集成運(yùn)放構(gòu)成的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。已知，。（1）說(shuō)明各元件的作用；（2）計(jì)算輸出電壓的變化范圍。（3）若，則在什么時(shí)刻功耗最大？其值為多少？（4）寫出運(yùn)放A的輸出電流表達(dá)式。題1

12、0.9圖 解：（1）、組成取樣電路；、產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓；集成運(yùn)放用作比較放大；和組成復(fù)合管形式的調(diào)整管；、為限流電阻。 （2）（3）當(dāng)處在最小值時(shí)，調(diào)整管上有最大管壓降。當(dāng)最小時(shí)，管的集電極電流最大，此時(shí)的管耗最大。 （4）10.10 如題10.10圖所示的穩(wěn)壓電路。已知晶體管的， 。（1）說(shuō)明該電路的名稱；（2）（3）當(dāng)短路時(shí)，（4）當(dāng)開(kāi)路時(shí)，題10.10圖 解：（1）該電路基本上是圖10.4.8的改畫電路，顯然是具有放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。（2）由集成運(yùn)放特點(diǎn)得，即（3）當(dāng)短路時(shí)，（4）當(dāng)開(kāi)路時(shí)，10.11具有輔助電源的差動(dòng)放大和復(fù)合管結(jié)構(gòu)的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路如題10.11圖所示。已知，。晶體管

13、的，穩(wěn)壓管穩(wěn)定電壓。（1）確定輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍；（2）求負(fù)載電阻上的最大輸出電流。 題10.11圖 解：（1）電位器滑動(dòng)端位于最上端和最下端，將分別得到最小和最大的輸出電壓：（2）由電路可知，負(fù)載輸出電流。其中： 10.12題10.12圖所示的是一個(gè)具有輔助電源的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。已知，穩(wěn)壓管穩(wěn)定電壓。（1）估算調(diào)整時(shí)輸出電壓的變化范圍。設(shè)；（2）若的，求能穩(wěn)壓的最大輸出電流；（3）若足夠大，估算時(shí)所需要的變壓器次級(jí)電壓的有效值；（4）要求，的最大管耗出現(xiàn)在滑動(dòng)端的上端還是下端；（5）設(shè)，求管壓降的最大值和最小值。 題10.12圖 解：（1）電位器滑動(dòng)端位于最上端和最下端，將分別得到最小和最大

14、的輸出電壓：（2）要保證電路正常穩(wěn)壓，必須使、管處于放大狀態(tài)，而處于放大狀態(tài)必須滿足。其中，是一個(gè)固定值，所以若保證正常工作，的值最大不能超過(guò)，即。此時(shí)的最大值為（3）由于，所以（4）因?yàn)楣芎?，所以最大管耗?yīng)出現(xiàn)在滑動(dòng)頭在最上端，此時(shí)最小。（5）因?yàn)?，所以?0.13題10.13圖所示的是一個(gè)帶有過(guò)流保護(hù)的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。已知，穩(wěn)壓管的，晶體管的，整流濾波后的輸入電壓，集成運(yùn)放A的性能理想。（1）請(qǐng)說(shuō)出集成運(yùn)放兩個(gè)輸入端相對(duì)于輸出端的極性如何；（2） 計(jì)算的可調(diào)范圍；（3） 說(shuō)明三極管和電阻的作用，并求調(diào)整管發(fā)射極允許的最大電流；（4）試求調(diào)整管的最大允許集電極耗散功率至少應(yīng)多大？題10.13

15、圖 解：（1）與滑動(dòng)變阻器相連的運(yùn)放輸入端應(yīng)為反相輸入端，在圖中標(biāo)上“”；與穩(wěn)壓二極管相連的運(yùn)放輸入端應(yīng)為同相輸入端，在圖中標(biāo)上“”。只有這樣才能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓功能。（2）若電位器滑動(dòng)端位于最上端和最下端，將分別得到最小和最大的輸出電壓：（3）和起過(guò)流保護(hù)作用。當(dāng)增大到使時(shí)，導(dǎo)通，被分流，從而開(kāi)始限制流過(guò)調(diào)整管的電流，所以調(diào)整管發(fā)射極允許的最大電流（4）的集電極功耗。由此可見(jiàn)，當(dāng)最小時(shí)最大，故10.14如題10.14圖所示的三端集成穩(wěn)壓器，設(shè)其額定輸出電壓為。（1）在的條件下，寫出輸出電壓的表達(dá)式；（2）設(shè)短路，寫出輸出電壓的表達(dá)式。題10.14圖 解：（1）由得，又因?yàn)?，將代入前式得。?）由于短路，集成運(yùn)放A為電壓跟隨器，此時(shí)兩端電壓為，故，。當(dāng)然也可以由（1）的結(jié)果直接得出。10.15電路如題10.15圖所示。W317輸出端和調(diào)整端之間電壓為。（1）已知輸入