第八章直流稳压电源练习
直流稳压电源【课堂练习】
直流稳压电源课堂练习一、判断题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.单相桥式整流电路在输入交流电的每个半周内都有两只二极管导通。
()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U2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2U。
（）25.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.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。
（）11.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。
（）12.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、单项选择题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 （AV ）可能的数值为A.14VB.12VC.9VD.4.5V（1）正常情况U O （AV ）≈； （2）电容虚焊时U O （AV ）≈；（3）负载电阻开路时UO （AV ）≈；（4）一只整流管和滤波电容同时开路，UO （AV ）≈。
2.（1）整流的目的是。
A.将交流变为直流B.将高频变为低频C.将正弦波变为方波 （2）在单相桥式整流电路中，若有一只整流管接反，则。
A.输出电压约为2U D B.变为半波直流C.整流管将因电流过大而烧坏 （3）直流稳压电源中滤波电路的目的是。
第8章直流稳压电源
第8章直流稳压电源8.1 单相整流滤波电路教学要求：1.掌握单相桥式整流电路的工作原理；2.掌握电容滤波电路的工作原理；3.了解电感滤波电路、∏型滤波电路的结构及原理。
引言直流稳压电源是将交流电变换成功率较小的直流电，一般由变压、整流、滤波和稳压等几部分组成。
整流电路用来将交流电压变换为单向脉动的直流电压；滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压；稳压电路的作用是输入交流电源电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压的稳定。
一、单相整流电路（一）半波整流电路单相半波整流电路如下图(a)所示，图中Tr为电源变压器，用来将市电220V交流电压变换为整流电路所要求的交流低电压，同时保证直流电源与市电电源有良好的隔离。
设V为整流二极管，令它为理想二极管，R L为要求直流供电的负载等效电阻。
由图可见，负载上得到单方向的脉动电压，由于电路只在u2的正半周有输出，所以称为半波整流电路。
半波整流电路结构简单，使用元件少，但整流效率低，输出电压脉动大，因此，它只使用于要求不高的场合。
（二）桥式整流电路为了克服半波整流的缺点，常采用桥式整流电路，如下图所示，图中V1、V2、V3、V4四只整流二极管接成电桥形式，故称为桥式整流。
1.工作原理和输出波形设变压器二次电压u2=21/2U2sinωt，波形如电压、电流波形图(a)所示。
在u2的正半周，即a点为正，b 点为负时，V1、V3承受正向电压而导通，此时有电流流过R L，电流路径为a→V1→R L→V3→b，此时V2、V4因反偏而截止，负载R L上得到一个半波电压，如电压、电流波形图(b)中的0～π段所示。
若略去二极管的正向压降，则u O≈u2。
电压、电流波形在u2的负半周，即a点为负b点为正时，V1、V3因反偏而截止，V2、V4正偏而导通，此时有电流流过R L，电流路径为b→V2→R L→V4→a。
这时R L上得到一个与0～π段相同的半波电压如电压、电流波形图(b)中的π～2π段所示，若略去二极管的正向压降，uＯ≈－u2。
第八章直流稳压电源测试题
一、选择题1、用一直直流电压表测量一只接在电路中的硅稳压二极管的电压，读数为0.7V，这种情况表示该稳压管（）A、正常工作B、接反C、已经击穿2、如图所示电路，如负载电流恒定，则当R P调到（）时，调整管的功耗最大。
A、最下端B、中间位置C、最上端D、任意位置3、如上题所示的串联型稳压电源中，R4的作用是（）A、仅作为调整管的偏置电阻B、仅作为比较放大管的负载电阻C、作为调整管的偏置电阻和比较放大管的负载电阻D、限压和限流4、如第3题所示串联型稳压电路，已知V Z=2V，R1=R2=2KΩ，V BE2=0.7V，R P=10KΩ，则正常情况下，输出V O最大可调电压是（）A、14VB、12VC、5.4VD、18.9V5、条件如上题，输出V O最小可调电压约为（）A、2.8VB、2.3VC、3.2VD、7V6、稳压管的动态电阻（）稳压性能越好A、越大B、越小C、较合适D、不定7、串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是（）A、基准电压B、采样电压C、基准电压与采样电压之差D、以上都不对8、普通串联型直流稳压电源比开关型直流稳压电源效率低的主要原因是（）A、需要采用电源变压器B、输出端有采样电路C、调整管工作在放大状态D、调整管工作在开关状态9、由稳压管组成的并联型直流稳压电源不适于应用的场合是（）A、负载电流较大B、负载电流较小C、负载大小固定D、小型电子设备10、（多选）如图所示，则下列说法中正确的是（）A、当V I变化时，V O基本不变B、当V I变化时，V O也随之变化C、当R L变化时，V O基本不变D、当R L变化时，V O也随之改变11、（多选）集成稳压器的参数分为（）和（）两种A、静态参数B、动态参数C、特性参数D、质量参数12、（多选）带放大环节的串联型稳压电路一般由（）组成A、采样电路B、基准电压C、比较放大电路D、调整元件二、判断题1、（）串联型晶体管稳压电源的比较放大级和调整管之间是直接耦合的。
直流稳压电源 --答案
直流稳压电源计算题答案1、2、解：REF REF ADJ O U R R U I U +⋅+=21)(REF U R R ⋅+≈)1(1225.1=O U ~V 375.43、解： （1） 整流电路：D 1～D 4；滤波电路：C 1；调整管：T 1、T 2；基准电压电路：'Z 'D 、R 、R 、D Z ；比较放大电路：A ；取样电路：R 1、R 2、R 3。
（2）为了使电路引入负反馈，集成运放的输入端上为“－”下为“＋”。
（3）输出电压的表达式为（5分）Z 3321O Z 32321U R R R R U U R R R R R ⋅++≤≤⋅+++ 4、解： 1接4；2接6；5接7、9；3接8、11、13；10接12。
如图所示。
5、解：（1）VD 3、VD 4接反。
（2）C 1接反。
（3）W7812的2、3两端互换。
输入6、解： 运放组成电压跟随器，R 1 和R F 可看成串联稳压器输出电压为5V=+=)5.2(5.250F R U （5～24）V 7、解：（1）设电网电压上升时，电路稳压原理如下：U i 上升 U o 上升 U B2上升而U E2不变 U BE2上升 I B2上升I C2上升 U R4上升 U B1下降 U CE1上升 U O 下降 稳压（2）分析知：（R P+ R 2 ）/（R 1 + R P+ R 2 ）*Uomin=UzR 2/（R 1 + R P+ R 2 ）*Uomax= Uz代入数值计算得：Uomin=6.23vUomax=10.9v故U O 的调节范围为6.23v~10.9v8.解：（a ）两管均击穿，输出电压为15V（b ）两管均正向导通，输出电压为 1.4V（c ）D z1击穿，D z2反偏，输出电压为5V（d ）D z1反偏， D z2正向导通，输出电压为0.7V9、解：max 1211216(2)()36(4)()12(4)P min P Pu u Vu u R R R V R u u R R R V R R +-++===++==++=+分分分 V U O 36~12=10、解：43312R R R u u O +=-- 所以6-=-o u u ，根据+-=u u （1）当P R 滑到下端时，O 21U u =+ 故V 12=O U （2）当P R 滑到上端时，O U u 65=+故V 36=O U 所以输出电压范围是：12V 到36V 。
第8章直流稳压电源习题及答案
图8.17（a）
图8.17（b）
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第 பைடு நூலகம் 章 半导体器件
【解】( 1 ) 在 0≤ωt ＜π半个周期内，电压 a 电位最高， b点电位最低。此时二极管 D1 承受正向电压而导通，二极管 D2承受反向电压而截止，电流自 a 点经 D1 通过负载 RL 而由 O 点返回。在π≤ωt＜2π半个周期内，a 点电位最低，b 点 电位最高，此时 D1 反向截止，D2 正向导通，电流自 b 点经 D2 通过负载 RL 而由 O 点返回。可见，当电源电压交变一次，两 只二极管在正，负半周各自轮流通，从而使负载得到了单向流 动的全波脉动电流和电压。
【解】 （1）负载直流电压
UO 1.2 U2 1.215 V 18 V
负载直流电流
IO
UO RL
18 A 0.06 300
A
图8.4
（2）二极管平均电流
ID
1 2
IO
1 0.06 2
A 0.03
A
一般取
IF 2ID 2 0.03A 0.06 A
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第 8 章 半导体器件
（2）负载直流电压平均值
1
UO 2
0
2U2 sin t dt
2
U2 0.45 U2
（3）二极管电流也就是负载电流，其平均值为
ID
IO
UO RL
0.45
U2 RL
（4）在负半周期，整流元件D所受的最大反向电压
URm U2m 2 U2
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第 8 章 半导体器件
8.2.7 图8.17（a）(教材图 8.06 )为一全波整流电路，试 求： （1）在交流电压的正，负半周内,电流流通的路径；
第八章 综合训练
第八章综合训练一、填空题1.直流稳压电源按稳压调整元件与负载的连接关系分和两种。
2.并联型稳压电源主要是利用工作在状态是，电流在一定的范围内变化时，管子两端的电压基本保持不变来达到稳压的目的。
3.稳压系数S r表示当不变时，稳压电路输出电压的与输入电压的之比，即S r= 。
4.带有放大环节的串联型稳压电源由、、和组成。
5.调整电路的作用是将采样电路送来的信号与基准电压比较后，将得到的信号进行放大，然后送到。
6.硅稳压二极管的稳压电路是由、和组成。
7.硅稳压电路是一种具有作用的特殊晶体二极管，它可以组成并联型稳压电路，适用于负载电流及电压稳定度要求的场合。
8.直流稳压电源是一种当交流电网电压变化时，或变动时，能保持基本稳定的直流电源。
9.稳压电源的质量指标有：、、和等。
10.串联型稳压电源的输出电流较大时，常采用作调整管，可以减少推动调整管的控制电流。
11.串联型稳压电路中，比较放大电路的越大，输出电压稳定性越好。
12.电压调整率K V是指不变时，电网电压变化，输出电压的相对变化量。
13.电流调整率K I是指不变时，输出电流从变化时，输出电压的相对变化量。
二、判断题1.硅稳压二极管的正反向特性和硅整流二极管一样。
（）2.并联型稳压电源的电压调整元件与负载的连接关系是并联。
（）3.将两个稳压管反向串联起来使用的目的肯定是为了得到高于0.7V的基准电压。
（）4.稳压系数越大，稳压性能越好。
（）5.串联型稳压电路中，为了提高稳压效果，就在调整管基极与电路输出端加一个比较放大环节，把输出电压的很小变化加以放大，再加到调整管基极，以提高调整秘的灵敏度。
（）6.输出电阻越小，稳压性能越好。
（）7.串联型稳压电路中基准电压的作用是向比较放大器提供一个供比较的电压。
（）8.串联型稳压电源够提供比并联型稳压电源大得多的输出电流。
（）三、选择题1.有两只2CW5的稳压管，一个稳压值是12V，另一个稳压值是14V这两只稳压管组合连接后的稳压值可以是（）A.12VB.26VC.14VD.14.7V2.有两只稳压管串联后接在稳压电源里面，已知这两只稳压管的参数相同，稳压值都是8V，用万用表电压档测量它们的端电压分别是0.7V和8V，这种情况表明这两只稳压管（）。
模拟电子技术_第八章 直流稳压电源
第8章
集成直流稳压电源
封装
塑料封装
金属封装
CW7805 1 2 3
CW7905 1 2 3
1
2 3
UI GND UO
GND UI UO
符号
1
+ CW7800 +
2
_
3 CW7900 1
_
2
3
第8章
集成直流稳压电源
二、CW7800 的内部结构和基本应用电路
O
2
t
0.9U2 UO 2U2
通常取 UO = 1.2U2 RC 越大 UO 越大
T 为获得良好滤波效果，一般取： RLC ( 3 ~ 5) 2 (T 为输入交流电压的周期)
第8章
集成直流稳压电源
[例 8.1.1] 单相桥式电容滤波整流，交流电源频率 f = 50 Hz， 负载电阻 RL = 40 ，要求直流输出电压 UO = 20 V，选择整流 二极管及滤波电容。 U O 20 U2 17 V [解] 1. 选二极管 1. 2 1. 2
78L ×× / 79L ×× — 输出电流 100 mA 78M×× / 9M×× — 输出电流 500 mA
78 ×× / 79 ×× — 输出电流 1.5 A
例如： CW7805 输出 5 V，最大电流 1.5 A
CW78M05 输出 5 V，最大电流 0.5 A
CW78L05 输出 5 V，最大电流 0.1 A
第 8章
集成直流稳压电源
8.1 单相整流滤波电路
8.2 8.3 线性集成稳压器 开关集成稳压电源
第8章
小
结
第8章 集成直流稳压电源 8.1
引
单相整流滤波电路
直流稳压电源
第9章 直流稳压电源9.2.1 整流电路如题图9.2.1(a)所示，二极管为理想元件，变压器副边电压有效值2U 为10V ，负载电阻L 2R =Ωk ，变压器变比10k =。
(1)求负载电阻L R 上电流的平均值O I ；(2)求变压器原边电压有效值1U 和变压器副边电流的有效值2I ；(3)变压器副边电压2u 的波形如图9.2.1(b)所示，试定性画出O u 的波形。
题图9.2.1 题图9.2.1A解 (1) 020.45(0.4510)V 4.5V U U ==⨯=，O O L 4.5mA 2.25mA 2U I R === (2) V 100V )1010(21=⨯==kU U ，m A 53.3m A )25.257.1(57.1O 2=⨯==I I(3) 输出电压u O 的波形如题图9.2.1A 所示。
9.2.2 整流电路如题图9.2.2所示，变压器副边电压有效值U 为25V ，输出电流的平均值O 24 mA I =，请选用二极管。
解 二极管承受的最高反向电压U DRM25=35.4 V ；通过二极管的平均电流为I D =I O /2=12 mA ；查教材附录，选型号为2AP4(50 V ，16 mA)的二极管。
题图9.2.2 题图9.2.39.2.3 如题图9.2.3所示电路中，二极管为理想元件，已知交流电压表的读数为100 V ，负载电阻R L =1 k Ω，求开关S 断开和闭合时直流电压表和电流表的读数。
解 开关S 断开，U O =0.45U = 0.45×100= 45 V 电压表的读数为45 V ，L 45mA 1O O U I R == = 45 mA ，电流表的读数为 45 mA 。
开关S 闭合，U O = 0.9 U = 0.9×100 = 90 V ，电压表的读数为90 V ，I O =L 90mA 1O U R == 90 mA ，电流表(A)的读数为90 mA 。
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第八章直流稳压电源练习（二轮复习）
一、选择题
1、1. 并联型稳压电路能输出稳定的。
A．脉动直流电 B. 交流或直流电
C．交流电 D. 直流电
2、在（2）所示的电路中，正确的并联型稳压电路是。
3、用一只伏特表测量一只接在电路中的稳压二极管（2W13）的电压读数只是0.7V，这种情况表明该二极管______
A．工作正常B．接反
C．处于击穿状态D．不确定
4、要求输出稳定电压+10V，集成稳压器应选用的型号是。
A．W7812 B. W317
C．W7909 D. W337
5、下列对串联型带放大环节稳压电源表述错误的是_____。
A、有调整元件、比较放大、基准电源、采样电路
B、放大对象是采样信号与基准电源的差值
C、需要时，调整管才工作；不需要时，调整管不工作。
D、比并联型稳压电路的输出电流大。
6、电路如图示，此为一同学设计的输出Uo 为6V 直流电源电路，请指出其中存在______处错误。
A．三B．四C．五
7、电路如上图示，此为一同学设计的输出Uo 为6V 直流电源电路，请指出其中变压器存在的错误是______。
A．变压器的副边值太大B．变压器的匝数比太小
C．变压器的副边值太小
8、稳压电路一般来说，它属于_____电路。
A．负反馈自动调整 B.负反馈放大
C. 直流电路
D.交流放大
9、下列指标属于稳压电源特性指标的是_________.
A.稳压系数Sr
B.输出电流Io
C.输出电阻r o
D.电压调整率Kv
10、串联型稳压电路如图示，当调节电位器RW 时，如果UO 始终为22V，此时放大管T2 和调整管T1 分别工作在______。
A ．靠近截止区和饱和区
B ．饱和区和截止区
C ．放大区和饱和区
11、串联型稳压电路如图示，该电路实质上是一个______电路。
A ．电压并联负反馈
B ．电压串联负反馈
C ．电流串联负反馈
12、串联型稳压电路用复合管作调整管，是由于用单管________。
A ．击穿电压()BR CEO V β()BR CEO V 不够高 Ｂ．电流CM I 不够大
Ｃ．功耗CM P 不够大 Ｄ．电流放大系数不够大β
13、串联型稳压电路中，其调整管工作于_________。
A.放大区
B.饱和区
C. 截止区
D.开关状态
14、如图14中，121P R R R K ===Ω121P R R R K ===Ω，若V3管的稳压值为6.3V ，输入电压为25V ，晶体管的V BE 均为0.7V ，则输出电压的可调围为________.
A.10.5V ～21V B ．8.4V ～16.8V
C ．0～7V D.7V ～17V
15、上图中，当负载短路时，_______管最易烧坏。
A.V1
B.V2
C.V3
D.V1、V3
16、上图中，V3管工作在_______状态。
A.正向导通 B 。
反向截止
C ．反向击穿
D 。
不确定 图14
二、填空题
1、当输入电压降低时，并联型稳压电路的稳压过程为：输入电压V I 减低→输出电压V o → 稳压
管上的压降V Z → 稳压管电流I Z → 流过限流电阻R 的电流I R →电阻R 上的压降 →稳定输出电压V o 。
2、串联式稳压电路如图2所示，稳压管的稳定电压U Z =5.3V ，电阻R 1=R 2=200，三极管的
U BE =0.7V 。
说明电路有___________、___________、__________、__________四个部分构成。
当R W 的滑动端在最下端时U O ＝15V ，R W =________。
若R W 的滑动端移至最上端时，问U O ＝_________。
图2
3、由桥式整流、电容滤波电路和三端固定式集成稳压器构成的直流稳压电源如图3所示，其中电源变压器次级电压V2的有效值V2=12V。
则：最大输出电压V0max,最小输出电压V Omin 。
图3
4、一个由CW7812集成稳压器组成的输出电压可调稳压电源，设CW7812稳压器输出电压为12V，稳压电源电路如图4所示。
当R W电位器滑动点调至最上端，输出电压为; 当R W滑动点调至最下端，输出电压为____ 。
图4
5、当稳压电路的输入电压冲正常时的15V上升到19V，输出电压从正常时的11.9V，上升到12.1V，该电路的稳压系数等于___________.
6、某直流电源的空载输出电压是25V，接上100Ω负载后的输出电压为24V，它的输出电阻是_________。
7、稳压电源的主要质量指标是_________、____________、_________、___________。
8、若有一只稳压二极管和一只锗晶体二极管用万用表欧姆挡测量正向电阻：A管为
4KΩ，B管为30Ω，则___________管为稳压二极管。
9、串联型稳压电路实质是一个输入为直流电压Vz的___________，稳压性能好，反馈类型是_____________。
10、硅稳压二极管电路中，硅稳压二极管必须和负载电阻___________。
限流电阻不仅具有_________作用，也有___________作用。
三、判断题
1、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，当输出电压变化时，调整管的等效电阻将变化。
（）
2、串联型稳压电源的调整管在输出电压稳定时不工作，不稳定时才工作，调整输出电压。
（）
3、稳压电路的输出电阻越小，它的稳压性能就越好（）
4、硅稳压二极管工作在反向击穿状态，切断外加电压后，PN结仍处于反向击穿区。
（）
5、电压调整率是电压的相对变化量。
电流调整率是电流的相对变化量。
（）
6、质量指标是衡量电源性能优劣的参数，当质量指标参数数值较小时，稳压电源的稳压性能比较好（）
7、对于稳压器来讲，一般要求输出电压可调，因此它的电压调整率是越大越好。
（）
8、带有放大环节的串联型稳压电路中，为提高稳压效果，加入了比较放大环节，用以提高调整管的灵敏度。
（）
9、硅稳压二极管稳压电路的稳压精度不高，输出电流可很大（）
10、当工作电流超过最大稳定电流Izmax时，稳压二极管将不起稳压作用，但并不损坏（）
四、分析题
1、找出图（a）(b)所示的稳压电路错误之处，并画出正确的连接电路。
2、指出下图（a）（b）所示的稳压电路中的错误。
3、如下图所示，问当出现下述情况时，故障现象如何？输出电压Vo为多少？
（1）晶体管T2发射结烧断；（2）晶体管T1发射结烧断
（3）晶体管T1集电极和发射极短路；（4）电位器Rw活动接点不良；
（5）Rc断路；（6）R 断路；
（7）R1断路（8）R2断路
五、计算题
1、电路如图1所示，已知Ω=k R 21，Ω=k R 12，Ω=k R 5.03，Ω=k R 5.24，Ω=k R W 5.1，求电路输出电压0V 的可调围。
图1
2、用集成运算放大器组成的串联型稳压电路如图所示，设A 为理想运算放大器，求
（1）流过稳压管的电流Iz.
（2）输出电压Vo.
（3）将R3改为0～3KΩ可变电阻时的最小输出电压Vomin 及最大输出电压Vomax
2、稳压电路如图所示。
⑴设变压器次级电压的有效值U2=20V，稳压管的稳压值U Z=6V，三极管的U BE=0.7V，
R1=R2=R W=300，电位器R W在中间位置，计算A、B、C、D、E点的电位和U CE1的值。
⑵计算输出电压的调节围。
3、所示电路：
（1）指出这是什么类型稳压电路，并画出原理框图。
（2）在图中标出集成运放的同相输入端和反相输入端。
（3）已知电阻R3=200欧，U Z2=8V，输出电压U O调节围是10∽20V，计算电阻R1和R2值。
（4）假定调整管的管压降不小于4V，那么变压器二次电压U2至少取多大（电容C足够大）？。