电工电子技术基础第十章(课堂)ppt课件
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电工电子技术基础知识 ppt课件
真值表
A
0 1
F 1 0
ppt课件
i
R
b
9
a
2 电压
一、电压
（一）定义： 电场力把单位正电荷从一点移到另一点所 做的功。 （二）单位：
3
uab
dW dq
V（伏特）、kV（千伏）、mV(毫伏）
1kV 10 V 10 mV
6
（三）实际方向：
由高电位端指向低电位端
ppt课件 10
R
电压的方向可用箭头表示,也可用字
电路：由电气器件或设备，按一定方式连接起 来，完成能量的传输、转换或信息的处理、传递。 组成：电源、负载和中间环节。
手电筒电路
ppt课件 3
ppt课件
4
电源是将其他形式的能量转化为电能的装置
负载是取用电能的装置，通常也称为用电器。
中间环节是传输、控制电能的装置。
ppt课件
5
二、电路的作用
1.电力系统中： 实现电能的传输、分配和转换。
•
U2
•
对称正弦量特点为： 频率相同、幅值相等、 1 U 2 U 2 0 U 相位互差120°的三相电压称 为对称正弦电压。 u1 u2 u3 0
三相交流电压出现正幅值（或相应零值)的顺序称为 相序。 在此相序为1-2-3-1称为顺相序。 在电力系统中一般用黄、 绿、红区别1、2、3三相。
ppt课件 40
F 0 0 0 1
（2）或逻辑（逻辑加） 决定一事件结果的诸条件中，只要有一个或一个 以上具备时，事件就会发生的逻辑关系。 真值表 A B 0 0 0 1 1 0 1 1 F 0 1 1 1
逻辑函数式
FAB
ppt课件 41
(2024年)电工电子技术PPT课件
2024/3/26
10
03
电磁感应与变压器原理
2024/3/26
11
电磁感应现象及法拉第电磁感应定律
电磁感应现象
当导体回路在变化的磁场中或导体回 路在恒定磁场中作切割磁力线运动时 ，导体回路中就会产生感应电动势， 从而在回路中产生电流的现象。
法拉第电磁感应定律
感应电动势的大小与穿过回路的磁通 量的变化率成正比。即 e = -nΔΦ/Δt ，其中e为感应电动势，n为线圈匝数 ，ΔΦ/Δt为磁通量的变化率。
01
操作前必须检查电器及 线路是否完好
2024/3/26
02
电器设备必须有可靠的 接地保护
03
04
电器设备运行时，禁止 进行任何维修和保养
34
发现电器设备故障时， 应立即切断电源，并请 专业人员进行维修
接地保护原理和接地系统类型
接地保护原理
将电器设备的金属外壳或构架通过接地装置与大地连接
当电器设备发生漏电或绝缘损坏时，漏电电流通过接地装置流入大地
电工电子技术PPT课件
2024/3/26
1
目 录
2024/3/26
• 电工电子技术概述 • 电路基础知识 • 电磁感应与变压器原理 • 电机与拖动系统 • 电子技术基础 • 数字电路基础 • 电力电子技术基础 • 安全用电与接地保护
2
01
电工电子技术概述
2024/3/26
3
电工电子技术定义与发展
4
电工电子技术应用领域
能源与电力系统
信息与通信系统
制造业与自动化
其他领域
电工技术在能源与电力系统 中的应用包括发电、输电、 配电和用电等各个环节。例 如，水力发电、火力发电、 风力发电等不同类型的发电 技术，以及高压输电、智能 电网等输电和配电技术。
精品课件-电工与电子技术-第10章
I DM
ID
1 2
Io
0.45 U 2 RL
(10-10)
每只二极管在截止时承受最大反向电压是交流电压的半波
峰值。 所以
U DM U DM 2U 2
(10-11)
第10章 稳压电源
4． 脉动系数S 全波桥式整流输出电压uo的傅里叶级数展开式为
Uo
2U
2
(
2 π
4 3π
cos 2t
4 15π
cos
(3) 稳压电路。在电网电压波动及负载变化时，通过并 联稳压管反向并联能使负载端电压趋于稳定，也可采取串联稳
(4) 三端稳压器能在一定范围内改变电压、电流输出。
习 题 10
第10章 稳压电源
1． 把交流电整流成平滑直流电过程一般可分为 、
和
2． 单相半波整流电路中与二极管阴极连接的负载端一般为
直流电 极，与桥式整流电路相比缺点是
第10章 稳压电源
第10章 稳压电源
10.1 整流电路 10.2 滤波电路 10.3 稳压电路 本章小结 习题10
第10章 稳压电源
10.1 整流电路
10.1.1 1． 图10-1是单相半波整流电路，它由整流变压器T、整流二
极管VD及负载RL组成。在负载上得到单向脉动直流电压和电流， 如图10-2所示为半波整流波形图。
(10-
第10章 稳压电源
2) 稳压管VD 稳定电压UZ是负载的要求电压，单管不够时可串联， Ui=(2～3)Uo：
IZmax≥(1.5~2)Iomax (10-18)
第10章 稳压电源
例10-2 如图10-10所示，已知Ui=30 V，电网电压波动使 Ui有±10%的变化，要求输出Uo=12 V，负载电流IL=0~6 mA， 试选择稳压管和限流电阻R
电工电子技术课件PPT课件
利用傅里叶级数将非正弦周期性函数展开成正弦 函数之和的方法，然后分别对各个正弦分量进行 分析。
非线性交流电路的分析
利用图解法和相量法等分析非线性交流电路的方 法。
03
电机与变压器
电机的基本原理
电机的工作原理
电机是利用电磁感应原理工作的， 主要包括发电机和电动机两种类 型。发电机是将机械能转换为电 能，而电动机则是将电能转换为
风力发电控制系统
电工电子技术在风力发电 控制系统中发挥着关键作 用，确保风能的高效利用。
电动汽车驱动系统
电工电子技术为电动汽车 驱动系统的研发提供了支 持，推动了电动汽车的普 及和发展。
THANKS
感谢观看
电工电子技术课件
• 电工电子技术概述 • 电路分析基础 • 电机与变压器 • 半导体器件与集成电路 • 信号处理与电子测量 • 电工电子技术的未来发展
01
电工电子技术概述
电工电子技术的发展历程
19世纪末至20世纪初
01
电工电子技术的萌芽阶段，主要涉及简单电学原理的应用和早
期电子管的发明。
20世纪中期
戴维南定理
表示一个线性有源二端网络可以用一个电压源和 一个电阻串联来表示，其中电压源的电压等于网 络的开路电压，电阻等于网络中所有独立源置零 后的等效电阻。
电路的分析方法
支路电流法
以支路电流为未知量，根据基尔霍夫 定律列出方程组求解的方法。
节点电位法
以节点电位为未知量，根据基尔霍夫 定律列出方程组求解的方法。
在交通领域，变压器用于供电和控制系统 ，如地铁、高铁、动车等轨道交通系统和 电动汽车充电桩等。
04
半导体器件与集成电路
半导体器件的基本原理
01
非线性交流电路的分析
利用图解法和相量法等分析非线性交流电路的方 法。
03
电机与变压器
电机的基本原理
电机的工作原理
电机是利用电磁感应原理工作的， 主要包括发电机和电动机两种类 型。发电机是将机械能转换为电 能，而电动机则是将电能转换为
风力发电控制系统
电工电子技术在风力发电 控制系统中发挥着关键作 用，确保风能的高效利用。
电动汽车驱动系统
电工电子技术为电动汽车 驱动系统的研发提供了支 持，推动了电动汽车的普 及和发展。
THANKS
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电工电子技术课件
• 电工电子技术概述 • 电路分析基础 • 电机与变压器 • 半导体器件与集成电路 • 信号处理与电子测量 • 电工电子技术的未来发展
01
电工电子技术概述
电工电子技术的发展历程
19世纪末至20世纪初
01
电工电子技术的萌芽阶段，主要涉及简单电学原理的应用和早
期电子管的发明。
20世纪中期
戴维南定理
表示一个线性有源二端网络可以用一个电压源和 一个电阻串联来表示，其中电压源的电压等于网 络的开路电压，电阻等于网络中所有独立源置零 后的等效电阻。
电路的分析方法
支路电流法
以支路电流为未知量，根据基尔霍夫 定律列出方程组求解的方法。
节点电位法
以节点电位为未知量，根据基尔霍夫 定律列出方程组求解的方法。
在交通领域，变压器用于供电和控制系统 ，如地铁、高铁、动车等轨道交通系统和 电动汽车充电桩等。
04
半导体器件与集成电路
半导体器件的基本原理
01
电工电子技术基础第十章
第二节 晶体三极管
不同的晶体管， 值不同，即电流的放大能力不同，一般为 20 ～ 200。 ② 直流电流放大系数 I C IB 通常 晶体管的放大作用的意义： 基极电流的微小变化引起集电极电流的较大变化，当基极 电路中输入一个小的信号电流 ib ，就可以在集电极电路中得到 一个与输入信号规律相同的放大的电流信号ic。 可见，晶体管是一个电流控制元件。
操作：调节(或改变 E1 )以改变基极电流 IB 的大小,记录 每一次测得的数据。
次数
电流
IB/mA IC/mA
1
0 0.01
2
0.01 0.56
3
0.02 1.14
4
0.03 1.74
5
0.04 2.33
IE/mA
0.01
0.57
1.16
1.77
2.37
（1）直流电流分配关系：
IE IC IB
晶体三极管
一、晶体管的结构 二、晶体管的放大作用
三、晶体管的三种工作状态
四、晶体管的主要参数 五、晶体管的管型和管脚判断
第二节 晶体三极管
一、晶体管的结构
1．结构和符号
、发射区 三个区：集电区、基区 （1）结构： 两个PN 结：集电结、发射结 发射极：e 三个区对应引出三个极： 基极：b 集电极：c
第二节 晶体三极管
（2）放大状态 UBE 大于死区电压，IB > 0，集电极电流 IC 受 IB 控制，即
I C I B 或 ΔI C Δ I B
晶体管处于放大状态的条件是：发射结正偏，集电结反偏， 即VC > VB > VE （NPN管，PNP管正好相反） 。
第二节 晶体三极管
《电路的基本知识》PPT课件
和交流电路。
Page 13
精选课件
电工电子技术基础
负载实物图
负载----它把电能转换成其他形式能量的装置。也称用电 设备或用电器，是应用电能的装置。实物如下图所示：
Page 14
精选课件
电工电子技术基础
3）中间环节（导线和开关）
中间环节（导线和开关)---导线是用来
连接电源和负载的元件，开关是控制电路接 通和断开的装置。中间环节在电路中起着传 递、控制和分配电能的作用。
Page 3
精选课件
电工电子技术基础
2、作业本要求
每次课后留2~3道题，每周第一次课上课前交作业。
每人准备两个作业本，轮换使用。封面上写清班级、学号、 姓名。
3、对作业的要求：
① 字迹工整，容易辩认；② 步聚清楚、完整。③ 先抄题、 画图，再解题。④ 画图时一定要用尺画，画上的符号、标 记要完整、清晰。⑤ 可以互相探讨并参考有关资料，但不 允许抄作业；
导线、开关、熔断器、测量 仪表等。
☆ 按供电的相数来分可分为单相电路和三相电路。
Page 15
精选课件
电工电子技术基础
常见导线实物图
Page 16
精选课件
电工电子技术基础
控制和保护装置
为了使电路安全可靠地工作，电路通常还装有开关、熔断器等器件， 对电路起控制和保护作用。
Page 17
精选课件
电工电子技术基础
Page 5
精选课件
电工电子技术基础
1、了解电路的组成，理解并熟悉 电路中基本物理量的概念和内涵
2、掌握电阻定律、欧姆定律和内涵 3、掌握电功和功率的概念及计算 4、了解电流热效应的应用和可能造
成的危害， 5、掌握焦耳定律的内涵及热量计算
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电工电子技术基础
负载实物图
负载----它把电能转换成其他形式能量的装置。也称用电 设备或用电器，是应用电能的装置。实物如下图所示：
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电工电子技术基础
3）中间环节（导线和开关）
中间环节（导线和开关)---导线是用来
连接电源和负载的元件，开关是控制电路接 通和断开的装置。中间环节在电路中起着传 递、控制和分配电能的作用。
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电工电子技术基础
2、作业本要求
每次课后留2~3道题，每周第一次课上课前交作业。
每人准备两个作业本，轮换使用。封面上写清班级、学号、 姓名。
3、对作业的要求：
① 字迹工整，容易辩认；② 步聚清楚、完整。③ 先抄题、 画图，再解题。④ 画图时一定要用尺画，画上的符号、标 记要完整、清晰。⑤ 可以互相探讨并参考有关资料，但不 允许抄作业；
导线、开关、熔断器、测量 仪表等。
☆ 按供电的相数来分可分为单相电路和三相电路。
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常见导线实物图
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控制和保护装置
为了使电路安全可靠地工作，电路通常还装有开关、熔断器等器件， 对电路起控制和保护作用。
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电工电子技术基础
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电工电子技术基础
1、了解电路的组成，理解并熟悉 电路中基本物理量的概念和内涵
2、掌握电阻定律、欧姆定律和内涵 3、掌握电功和功率的概念及计算 4、了解电流热效应的应用和可能造
成的危害， 5、掌握焦耳定律的内涵及热量计算
电工电子技术基础课件第10章
R2
T3 T2
R3
+5V
R5
R4
拉电流
T4
uY = 3.6 V
Y
T5 RL
A
B1 R1 C1
B
设：uA= 0.3V uB= uC=3.6V，则 VB1= (0.3+0.7) V= 1V
C
T2 、T5 截止，
T3、 T4 导通，
uY = 5 – ube3 – ube4 – uR2 = (5 – 0.7 – 0.7)V = 3.6 V
扰
保证输出高电平所允许的最大输入低电平的电压值
能
力 （4）开门电压 U ON
通常: U ON≤1.8V
保证输出低电平所允许的最小输入高电平的电压值
（5）扇形系数 N
输出端能带动同类门的最大数目 典型：N≥8
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第10章 门电路和组合逻辑电路——TTL门电路
（6）平均传输延时时间 tpd
第10章 门电路和组合逻辑电路
教学目标
1 掌握与、或、非基本逻辑运算及与非、异或逻辑 运算功能。
2 理解逻辑代数的基本运算法则和基本定律。 3 掌握复合逻辑运算关系表达式、逻辑符号和逻辑 规律，掌握逻辑代数运算法则及逻辑化简方法。 4 了解数字集成门电路特点及其使用方法。 5 掌握组合逻辑电路分析和设计方法。 6 了解编码器、译码器、加法器等逻辑部件及功能。
(3) 逻辑符号
(2) 真值表
AB F
001 010 100 110
口诀 有1出0,全0出1
(4) 逻辑表达式
F AB
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第10章 门电路和组合逻辑电路——逻辑门电路
3.与或非门 (1) 与或非门组成
2024版电工电子技术全套课件(完整版)
介绍电气控制技术的定义、作用、应用领域等基本概念。
电气控制原理
详细阐述电气控制的基本原理，包括电气控制系统的组成、 工作原理、控制方式等。
基本控制环节
深入讲解电气控制中的基本控制环节，如启动、停止、保 护、联锁等，并分析其实现方法和特点。
2024/1/29
24
可编程控制器(PLC)原理及应用
PLC概述
简要介绍PLC的定义、发展历程、 应用领域等基本概念。
PLC原理
详细阐述PLC的工作原理，包括硬 件组成、软件编程、工作原理等方 面。
2024/1/29
PLC应用
深入讲解PLC在工业自动化领域的 应用，如顺序控制、过程控制、运 动控制等，并分析其实现方法和特 点。
25
典型电气控制系统案例分析
案例分析一
信号发生器
信号发生器的分类、工作原理及 性能指标。
晶体管毫伏表
晶体管毫伏表的工作原理及使用 注意事项。
6
02
直流电路与交流电路
2024/1/29
7
直流电路分析方法
01
02
03
基尔霍夫定律
介绍基尔霍夫电流定律和 电压定律，以及其在电路 分析中的应用。
2024/1/29
电阻的串并联
详细讲解电阻的串联、并 联及混联电路的分析方法， 包括等效电阻、电压和电 流的计算。
介绍一个典型的电气控制系统案例，分析其控制需求、设计方案、 实现方法等。
案例分析二
再介绍一个不同类型的电气控制系统案例，同样分析其控制需求、 设计方案、实现方法等。
案例总结
对两个案例进行总结，归纳出电气控制系统的设计思路、实现方法、 注意事项等。
2024/1/29
26
电气控制原理
详细阐述电气控制的基本原理，包括电气控制系统的组成、 工作原理、控制方式等。
基本控制环节
深入讲解电气控制中的基本控制环节，如启动、停止、保 护、联锁等，并分析其实现方法和特点。
2024/1/29
24
可编程控制器(PLC)原理及应用
PLC概述
简要介绍PLC的定义、发展历程、 应用领域等基本概念。
PLC原理
详细阐述PLC的工作原理，包括硬 件组成、软件编程、工作原理等方 面。
2024/1/29
PLC应用
深入讲解PLC在工业自动化领域的 应用，如顺序控制、过程控制、运 动控制等，并分析其实现方法和特 点。
25
典型电气控制系统案例分析
案例分析一
信号发生器
信号发生器的分类、工作原理及 性能指标。
晶体管毫伏表
晶体管毫伏表的工作原理及使用 注意事项。
6
02
直流电路与交流电路
2024/1/29
7
直流电路分析方法
01
02
03
基尔霍夫定律
介绍基尔霍夫电流定律和 电压定律，以及其在电路 分析中的应用。
2024/1/29
电阻的串并联
详细讲解电阻的串联、并 联及混联电路的分析方法， 包括等效电阻、电压和电 流的计算。
介绍一个典型的电气控制系统案例，分析其控制需求、设计方案、 实现方法等。
案例分析二
再介绍一个不同类型的电气控制系统案例，同样分析其控制需求、 设计方案、实现方法等。
案例总结
对两个案例进行总结，归纳出电气控制系统的设计思路、实现方法、 注意事项等。
2024/1/29
26
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UI=UO+UCE1
整 放准 样
UBE1=UB1－UE1 UO →UB2 →大UC2 →UBE1
=UC2－UO
UO ←UCE1
采用集成运放
R3
R1
－
UI
++
RP
UO
RL
VZ
R2
UI →U0 → U— → UB →UCE →U0
第四节 集成稳压电路
W78××系列稳压器
以工作方式分 ：a. 串联型稳压电路 b. 并联型稳压电路 c. 开关型稳压电路
1 W78×× 2
UI C
O
3 UZ
CL UO
UO=UXX+UZ
提高输出电流的稳压电路
IC
1
W78××
2 IO I2
UI
C3
CL UO
O
IO=I2+IC
输出电压可调的稳压电路
1 W78×× 2
UI C
O
3
++
R1
R2CL UO R3
U+=U3
U UOmOamxin U23U23
当R当P调RP到调最到上最端下U端Om UaO Rxm 1R1R in 1RR 2R2R 1RR 21R1R 3R 3R 2R 32RR R U 1312U 3R223
W79 X X系列集成稳压电源
输入端 3
W79×× 1
公共端
2 输出端
W79××系列输出固定的负电压， 如W7912，在2、3脚输出－12V。
例: 利用W7812 接成输出电压可调的稳压电路，试
求输出电压可调范围。
解：
1 W7812 2
当滑动头调
到最上端
UI CO
UOm ax U23
3
++
10K
30K CL UO 10K
103010 10
当滑动头调到最下端
103010
UOm ax
12 10
UOmin U23 101030 1030
60V
1 03 010
UOmi n
1 21V 5 1 030
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单相半波整流电压平均值
1
U 020
2U 2si n td (t)
2
U2 0.45U2
RL中电流平均值
IO
UO RL
0.45U2 RL
3. 元件选择
二 极 管 最 高 反 UDR 向 M U 电 M压2U2
二极管电流平ID 均I值 O
二、单相桥式全波整流电路
1. 电路分析
a
正半周(０～π)
a(＋) b(－) ～u1
VD4
u2
电流方向
VD3
a V D 1 R L V D 3 b b u2
负半周(π～２π) a(－) b(＋) 电流方向
π
uo
b V D 2 R L V D 4 a π
VD1
uo
VD2 RL
2π 3π
2π 3π
2. 参数计算
桥式整流电路电压平均值
U 0 2 0 .4U 5 2 0 .9 U 2
电容断路无滤波
一只二极管断路 半波整流滤波
一只二极管、电 容断路半波整流
UO＝0.9U2 ＝22.5V UO＝U2 ＝25V
UO＝0.45U2＝11.25V
第四节 串联型晶体管稳压电路
串联型晶体管稳压电路
UCE1
IO
C
R4 UCE2 UI
UBE1
UZ
比
R3
UBE2
VZ
R1
RP UO
R2 RL
调 较基 采
电容两端电压不能跃变，在整流电路中加 入电容，由于电容不断的充放电，使输出电压 的脉动减小。
a
～u1
～ u2
VD
C
RL
uoLeabharlann u1u2b
u2
u2
uo
C RL
π
uo
2π 3π
π
uo
2π 3π
π
2π 3π
π 2π 3π
二、 电容滤波的工程估算
空载时，（RL=∞） U0 2U2
带电阻负载时，
半波整流电容滤波电路 UO≈U2 桥式整流电容滤波电路 UO≈1.2U2
变化。 如在W2S、T7831脚5输，U 0T 在 出U110、5V13。脚0% 输0入35V， W78 X X系列集成稳压电源
输入端 1
W78××
2 输出端
3
公共端
基本应用电路
1 W78×× 2
UI C
O
3
CL UO
CO用于消除引线的电感效应引起的自激振荡 CL用于削弱高频噪声
提高输出电压的稳压电路
第十二章 直流稳压电源
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
直流稳压电路的概述 整流电路 电容滤波电路 串联型晶体管稳压电路 集成稳压电路
第一节 直流稳压电路的概述
整流--将交流电 压变换为单向脉 动的直流电
交流 电源
变压器
整流 电路
负载
稳压 电路
稳压—使传输 的直流电压稳
定、平滑
滤波 电路
滤波--将脉动 电压中的交流
分量滤除
第二节 整流电路
单相半波整流电路 单相桥式全波整流电路
一、单相半波整流电路
1. 电路分析
a
正半周(0～π)
～ u1
u2 VD RL uo
a (+) b (－)
b
VD导通
u2
uo= u2 负半周(π～２π)
π
2π 3π
a (－) b (＋)
uo
VD截止 uo= 0
π 2π 3π
2. 参数计算
以输出电压分：a. 固定稳压电路 b. 可调式稳压电路
集成稳压电源的主要参数
1. 电压调整率SV
表征负载不变，输出电压变化的稳压能力。
SVU U 0U I 010% 0I00
2. 输出电阻R0
表征输入电压不变，负载变化时的稳压能力。
R0
U0 I0
UI0
3. 输出电W有压75温8V×、度×6系V、数列9S输VT出、固12定V、的1正5V电、压 指负载18、V、输2入4V电，压最不高变输时入，电温压度为引3起5V的，输出
RL中电流平均值
I0 U0 0.9U2
RL
RL
3. 元件选择
二 极 管 最 高 反 UDR 向 M U 电 M压2U2
二极管平ID均 1 2I电 00.流 45U RL 2
第三节 电容滤波电路
滤波原理 电容滤波的工程估算
一、 滤波原理
滤波电路是利用储能元件(与负载并联电容 或与负载串联电感)滤掉整流所得的单向脉动电 压的交流分量，保留直流分量，使输出电压脉 动减小。
一般要求
T RLC(3~5) 2
例: 桥式整流滤波电路测出RL两端电压为30V， 求负载断路时的输出电压；电容断路时的输出电
压。一只二极管断开时的输出电压。一只二极管
和电容断开时的输出电压。
解： 加载时
UO≈1.2U2＝30V
U2＝30／1.2 = 25V 负载断路时 U0 2U2 = 35.35V