第10章 直流電源電路 習(xí)題解答

1、第10章自測題、習(xí)題解答自測題10一、判斷下列說法是否正確，用“”“×”表示判斷結(jié)果填入空內(nèi)。（1）直流電源是一種將正弦信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)的波形變換電路。（ ）（2）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。（ ）（3）在變壓器副邊電壓和負(fù)載電阻相同的情況下，橋式整流電路的輸出電流是半波整流電路輸出電流的2倍。（ ）因此，它們的整流管的平均電流比值為2:1。（ ）（4）若U2為電源變壓器副邊電壓的有效值，則半波整流電容濾波電路和全波整流電容濾波電路在空載時(shí)的輸出電壓均為。（ ）（5）當(dāng)輸入電壓UI和負(fù)載電流IL變化時(shí)，穩(wěn)壓電路的輸出電壓是絕對(duì)不變的。（ ）（6）一般情況

2、下，開關(guān)型穩(wěn)壓電路比線性穩(wěn)壓電路效率高。（ ）解： （1）× 直流電源是一種能量變換單元，不是波形變換單元。 （2） （3） ×整流管的平均電流不是2：1的關(guān)系。 （4） （5）× 當(dāng)輸入電壓低于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值的時(shí)候，輸出電壓值會(huì)發(fā)生變化。（6）二、在圖10.3全波整流電路中，已知變壓器副邊電壓有效值U2為10V，測得輸出電壓平均值UO(AV)可能的數(shù)值為A. 14V B. 12V C. 9V D. 4.5V解：略。三、在圖T103所示電路中，調(diào)整管為 ，采樣電路由 組成，基準(zhǔn)電壓電路由 組成， 比較放大電路由 組成， 保護(hù)電路由_ 組成；輸出電壓最小值的表達(dá)式為

3、 ，最大值的表達(dá)式為 。圖T103解：T1，R1、R2、R3，R、DZ，T2、Rc，R0、T3； 。四、電路如圖T104所示。合理連線，構(gòu)成5V的直流電源。圖T1041接4，2接6，5接7、9，3接8、11、13，10接12。如解圖所示。習(xí)題10101判斷下列說法是否正確，用“”或“×”表示判斷結(jié)果填入空內(nèi)。（1）整流電路可將正弦電壓變?yōu)槊}動(dòng)的直流電壓。（ ）（2）電容濾波電路適用于小負(fù)載電流，而電感濾波電路適用于大負(fù)載電流。（ ）（3）在單相橋式整流電容濾波電路中，若有一只整流管斷開，輸出電壓平均值變?yōu)樵瓉淼囊话搿＃?）解：（1） （2） （3）× 若有一個(gè)整流管斷開，就

4、沒有整流的作用了。102判斷下列說法是否正確，用“”或“×”表示判斷結(jié)果填入空內(nèi)。（1）對(duì)于理想的穩(wěn)壓電路，UO/UI0，Ro0。（ ）（2）線性直流電源中的調(diào)整管工作在放大狀態(tài)，開關(guān)型直流電源中的調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài)。（ ）（3）因?yàn)榇?lián)型穩(wěn)壓電路中引入了深度負(fù)反饋，因此也可能產(chǎn)生自激振蕩。（ ）（4）在穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路中，穩(wěn)壓管的最大穩(wěn)定電流必須大于最大負(fù)載電流；（ ）而且，其最大穩(wěn)定電流與最小穩(wěn)定電流之差應(yīng)大于負(fù)載電流的變化范圍。（ ）解：（1） （2） （3） （4）×穩(wěn)壓管的電流，輸出電壓就能基本穩(wěn)定 103選擇合適答案填入空內(nèi)。（1）整流的目的是_ 。A. 將交流

5、變?yōu)橹绷?B. 將高頻變?yōu)榈皖lC. 將正弦波變?yōu)榉讲ǎ?）在單相橋式整流電路中，若有一只整流管接反，則_ 。A. 輸出電壓約為2UD B. 變?yōu)榘氩ㄖ绷鰿. 整流管將因電流過大而燒壞（3）直流穩(wěn)壓電源中濾波電路的目的是_ 。A. 將交流變?yōu)橹绷?B. 將高頻變?yōu)榈皖lC. 將交、直流混合量中的交流成分濾掉（4）濾波電路應(yīng)選用_ 。A.高通濾波電路 B. 低通濾波電路 C. 帶通濾波電路解：（1）A 整流是將交流變換成直流（2）C （3）C （4）B 低通濾波器104選擇合適答案填入空內(nèi)。（1）若要組成輸出電壓可調(diào)、最大輸出電流為3A的直流穩(wěn)壓電源，則應(yīng)采用_。A. 電容濾波穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路 B.

6、電感濾波穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路C. 電容濾波串聯(lián)型穩(wěn)壓電路 D. 電感濾波串聯(lián)型穩(wěn)壓電路（2）串聯(lián)型穩(wěn)壓電路中的放大環(huán)節(jié)所放大的對(duì)象是_ 。A. 基準(zhǔn)電壓 B. 采樣電壓 C. 基準(zhǔn)電壓與采樣電壓之差（3）開關(guān)型直流電源比線性直流電源效率高的原因是 。A. 調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài) B. 輸出端有LC濾波電路C. 可以不用電源變壓器（4）在脈寬調(diào)制式串聯(lián)型開關(guān)穩(wěn)壓電路中，為使輸出電壓增大，對(duì)調(diào)整管基極控制信號(hào)的要求是_ 。A. 周期不變，占空比增大 B. 頻率增大，占空比不變C. 在一個(gè)周期內(nèi)，高電平時(shí)間不變，周期增大解：（1）D （2）C （3）A （4）A105電路如圖P105所示，變壓器副邊電壓有效

7、值為2U2。（1）畫出u2、uD1和uO的波形；(2）求出輸出電壓平均值UO（AV）和輸出電流平均值IL（AV）的表達(dá)式；（3）二極管的平均電流ID（AV）和所承受的最大反向電壓URmax的表達(dá)式。圖P105解： （1）全波整流電路，波形如解圖所示。 （2）輸出電壓平均值UO（AV）和輸出電流平均值IL（AV）為 （3）二極管的平均電流ID（AV）和所承受的最大反向電壓UR為 106電路如圖P106所示，變壓器副邊電壓有效值U2130V，U2210V。試問：（1）輸出電壓平均值UO1（AV）和UO2（AV）各為多少？（2）各二極管承受的最大反向電壓為多少？圖P106解：（1）兩路輸出電壓分別為

8、 UO10.45（U21U22）18V UO20.9U229V （2）D1的最大反向電壓 D2、D3的最大反向電壓 107電路圖P107所示。（1）分別標(biāo)出UO1和UO2對(duì)地的極性；（2）UO1、UO2分別是半波整流還是全波整流？（3）當(dāng)U21U2220V時(shí)，UO1（AV）和UO2（AV）各為多少？（4）當(dāng)U2115V，U2220V時(shí)，畫出uO1、uO2的波形；并求出UO1（AV）和UO2（AV）各為多少？圖P107解： （1）均為上“”、下“”。 （2）均為全波整流。 （3）UO1（AV）和UO2（AV）為 UO1（AV）UO2（AV）0.9U210.9U2218V （4）uO1、uO2的波

9、形如解圖P10.7所示。它們的平均值為 UO1（AV）UO2（AV）0.45U210.45U2215.75V108分別判斷圖P108所示各電路能否作為濾波電路，簡述理由。圖P108解：圖（a）、（b）所示電路可用于濾波，圖（c）所示電路不能用于濾波。因?yàn)殡姼袑?duì)直流分量的電抗很小、對(duì)交流分量的電抗很大，所以在濾波電路中應(yīng)將電感串聯(lián)在整流電路的輸出和負(fù)載之間。因?yàn)殡娙輰?duì)直流分量的電抗很大、對(duì)交流分量的電抗很小，所以在濾波電路中應(yīng)將電容并聯(lián)在整流電路的輸出或負(fù)載上。109試在圖P107所示電路中，標(biāo)出各電容兩端電壓的極性和數(shù)值，并分析負(fù)載電阻上能夠獲得幾倍壓的輸出。圖P107解：在圖（a）所示電路中

10、，C1上電壓極性為上“”下“”，數(shù)值為一倍壓；C2上電壓極性為右“”左“”，數(shù)值為二倍壓；C3上電壓極性為上“”下“”，數(shù)值為三倍壓。負(fù)載電阻上為三倍壓。 在圖（b）所示電路中，C1上電壓極性為上“”下“”，數(shù)值為一倍壓；C2上電壓極性為上“”下“”，數(shù)值為一倍壓；C3、C4上電壓極性均為右“”左“”，數(shù)值均為二倍壓。負(fù)載電阻上為四倍壓。1010電路如圖P1010所示，已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓為6V，最小穩(wěn)定電流為5mA，允許耗散功率為240mW；輸入電壓為2024V，R1360。試回答下面問題：（1）為保證空載時(shí)穩(wěn)壓管能夠安全工作，R2應(yīng)選多大？（2）當(dāng)R2按上面原則選定后，負(fù)載電阻允許的變化范

11、圍是多少？圖P1010解：R1中的電流和穩(wěn)壓管中的最大電流為 （1） 為保證空載時(shí)穩(wěn)壓管能夠安全工作 （2） 負(fù)載電流的最大值 負(fù)載電阻的變化范圍 1011電路如圖P1011所示，已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ6V，晶體管的UBE0.7V，R1R2R3300，UI24V。判斷出現(xiàn)下列現(xiàn)象時(shí)，分別因?yàn)殡娐樊a(chǎn)生什么故障（即哪個(gè)元件開路或短路）。（1）UO24V； （2）UO23.3V；（3）UO12V且不可調(diào)；（4）UO6V且不可調(diào)；（5）UO可調(diào)范圍變?yōu)?12V。 圖P1011解：（1）T1的c、e短路； （2）Rc短路； （3）R2短路； （4）T2的b、c短路； （5）R1短路。1012直流穩(wěn)壓電

12、源如圖P1012所示。（1）說明電路的整流電路、濾波電路、調(diào)整管、基準(zhǔn)電壓電路、比較放大電路、采樣電路等部分各由哪些元件組成。（2）標(biāo)出集成運(yùn)放的同相輸入端和反相輸入端。（3）寫出輸出電壓的表達(dá)式。圖P1012解：（1）整流電路：D1D4；濾波電路：C1；調(diào)整管：T1、T2；基準(zhǔn)電壓電路：、R、DZ；比較放大電路：A；取樣電路：R1、R2、R3。 （2）為了使電路引入負(fù)反饋，集成運(yùn)放的輸入端上為“”下為“”。 （3）輸出電壓的表達(dá)式為 1013試分別求出圖P1013所示各電路輸出電壓的表達(dá)式。圖P1013解：在圖（a）所示電路中，W7812的輸出為UREF，基準(zhǔn)電壓 輸出電壓的表達(dá)式 在圖（b）所示電路中，輸出電壓的表達(dá)式 UOUZUREF（UZ1.25）V 在圖（c）所示電路中，輸出電壓的表達(dá)式 1014兩個(gè)恒流源電路分別如圖P1014（a）（b）所示。（1）求解各電路