(参考资料)电工学18章 题库直流稳压电源+答案

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电工学(第七版)_秦曾煌_全套课件_18.直流稳压电源-2

电工学(第七版)_秦曾煌_全套课件_18.直流稳压电源-2
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18.3.1 稳压管稳压电路
1. 电路
R IO RL UO
+ u –
+ + C UI DZ –
+

2. 工作原理 UO = UZ IR = IO + IZ
设负载RL一定, UI 变化 UI UZ IZ IR UO 基本不变 IRR
输入与输 出之间的电 压不得低于 2V,一般在 5V左右。
用来抵消输入端接线 较长时的电感效应, 防止产生自激振荡。 即用以改善波形。
为了瞬时增减负载电流 时,不致引起输出电压 有较大的波动。即用来 改善负载的瞬态响应。
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(2) 同时输出正、负电压的电路
+ W7815 3 Ci 0.33F 1 2 CO 1F +15 V
稳压的实质: UCE 的自动调节使输出电压恒定
调整 比较 基准 元件 放大 电压
取样 电路
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稳压原理:
+
+ UCE1– – T1 R2 + UBE1 R3
R1
IO
Ui

+ " T R 2 P + UCE RP RL UO + + R'P 2 – U – – BE2 VB R2 UZ DZ 2 –
电路的稳压过程是:当输出电压UO因电网电压或负载的 变动而升高时,由取样电路取出误差电压加到T1基极,而 T1 发射极因稳压管D5的作用而保持稳定,所以 T1的基极电压降
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增大,管子的集电极电流IC随之增大,则在IC1负载电阻R1 、 R2上的压降也增大,结果使复合调整管T2、 T3 得基极电位下 降,管子内阻增大, T3的UCE增大,由于UO=18V–UCE ,使UO 下降,因而保持了UO的稳定。如果UO降低,则上述过程相反, 这时稳压电路使UO上升,以实现稳压。 R1 、C6 、 R2组成两节滤波电路,以滤除T2基极电压波纹。 T2基极所接电阻 R3的作用是防止电路自激。 R4为 T2 的射极负 载电阻, R5担任限流, C8为滤波电容, 用来进一步改善稳压性能。

《电工学》习题库及答案12直流稳压电源

《电工学》习题库及答案12直流稳压电源

压管的 UDZ=9V,R=300Ω,RL=300Ω。正常
情况下,电路的输出电压 UO 为

A、9V B、12V C、24V D、28V
图 7-5
D4
U2
D3
R
D1 IR
+ ID
U1 C D2
+ IO
RL DZ
UO
-
5
14、上题中,若不慎将稳压管开路了,则电路的输出电压 UO 约为

A、9V B、12V C、24V D、28V
D ; B ;(2)B13、A 14、 B 15、 D 。16、 C
四.论述分析题
1、解:(1)因为 F 1 ,欲 A F 1,则 A 3 ; 3
而 A 1
Rt R1
,故振荡器起振的条件是: Rt
2R1
(2)当电压 UO 增大时,流过热敏电阻 Rt 的电流增大,温度上升,热敏电阻 Rt 的阻值减小, 使 Rt 2R1 ,即: A 3 , A F 1,满足幅值平衡条件。
8、产生低频正弦波一般可用 振荡电路,要求频率稳定度很高,则可用 振荡电路。
()
A、RC,LC B、LC,RC C、RC,石英晶体 D、LC,石英晶体
9、理想二极管在单相桥式整流、电阻性负载电路中,承受的最大反向电压为 。
A、小于 2U 2
B、等于 2U 2
C、大于 2U 2 且小于 2 2U 2 D、等于 2 2U 2
()
7、石英晶体振荡器在并联应用时是一个 Q 值很高的电感。( )
8、直流稳压电源是能量转换电路,是将交流能量转换成直流能量。( )
9、在输出电压平均值相同的情况下,单相半波整流电路和单相桥式整流电路中二极管的平
均电流相同。( )

第18章作业及答案_修改

第18章作业及答案_修改

第18章作业及答案【18.1.5】在图18.06中,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○V1的读数;(4)变压器二次电流的有效值。

二极管的正向压降忽略不计。

【解】(1)直流电流表○A 的读数:(2)交流电压表的读数(3)整流电流的最大值(4)变压器二次侧电流的有效值A I I 17.238.157.157.10=×==【18.1.8】 有一电压为110V ,电阻为55Ω的直流负载,采用单相桥式整流电路(不带滤波器)供电,试求变压器二次绕组电压和电流的有效值,并选用二极管。

【解】(1)变压器二次侧电压和电流的有效值:(2)选用二极管:每只二极管通过的平均电流为每只二极管承受的最高反向电压为查手册选用2CZ55E 型二极管。

V V U U O 2.1229.01109.0≈==AA R U I I L O 22.25511011.111.111.10=×===A A R U I I L D 15511021212100=×===VV U U RM 3.1722.12222=×==图18.06 习题18.1.5的图A R U I I L D 38.18011000====V U U 4.24445.011045.00≈==A R UR U I LL OM OM 3.4804.24422≈×===【18.3.4】稳压二极管稳压电路如图18.11所示,已知 V t u ωsin 2.28=,稳压二极管稳压值 V U z 6=,Ω=k R L 2,Ω=k R 2.1。

试求:(1)1S 断开,2S 合上时的0I ,R I 和Z I 。

(2)1S 和2S 均合上时的0I ,R I 和Z I ,并说明0=R 和Z D 接反两种情况下电路能否起稳压作用。

【解】在图18.11中,除交流电源的负载外,还含有单相桥式整流电路、电容滤波电路和稳压二极管稳压电路这三个环节。

第 章 直流稳压电源 习题解答

第 章 直流稳压电源 习题解答

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。

电工学(第七版上)电工技术课后答案分享参考(最全)

电工学(第七版上)电工技术课后答案分享参考(最全)

1 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路1.5.1在图1中,五个元件代表电源和负载。

电流和电压的参考方向如图中所示。

今通过实验测量得知图1: 习题1.5.1图I1 = ¡4A I2 = 6A I3 = 10AU1 = 140V U2 = ¡90V U3 = 60VU4 = ¡80V U5 = 30V1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。

2 判断哪些元件是电源?哪些是负载?3 计算各元件的功率,电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡?[解]:2 元件1,2为电源;3,4,5为负载。

3 P1 = U1I1 = 140 £(¡4)W = ¡560WP2 = U2I2 = (¡90) £6W = ¡540WP3 = U3I3 = 60 £10W = 600WP4 = U4I1 = (¡80) £(¡4)W = 320WP5 = U5I2 = 30 £6W = 180W电源发出功率P E =P1 + P2 = 1100W负载取用功率P = P3 + P4 + P5 = 1100W两者平衡1.5.2在图2中,已知I1 = 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端电压U3,并说明它是电源还是负载。

校验整个电路的功率是否平衡。

3[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图2: 习题1.5.2图¡I1 + I2 ¡ I3 = 0¡3 + 1 ¡ I3 = 0可求得I3 = ¡2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。

根据基尔霍夫电流定律可得U3 = (30 + 10 £103 £3 £10¡3)V = 60V其次确定电源还是负载:1 从电压和电流的实际方向判定:电路元件380V元件30V元件电流I3从\+"端流出,故为电源;电流I2从\+"端流出,故为电源;电流I1从\+"端流出,故为负载。

电工学 直流电路习题及参考答案

电工学 直流电路习题及参考答案

直流电路习题参考答案1.1已知电路如题1.1所示,试计算a、b两端的电阻。

解: (1)在求解电阻网络的等效电阻时,应先将电路化简并转化为常规的直流电路。

该电路可等效化为:(b)先将电路图化简,并转化为常规直流电路。

就本题而言,仔细分析发现25Ω和5Ω电阻被短路,则原图可化为:1.2根据基尔霍夫定律,求图1.2所示电路中的电流I1和I2;解:本题所涉及的基本定律就是基尔霍夫电流定律。

基尔霍夫电流定律对电路中的任意结点适用,对电路中的任何封闭面也适用。

本题就是KCL对封闭面的应用。

对于节点a有:I1+2-7=0对封闭面有:I1+I2+2=0解得: I1=7-2=5(A) , I2=-5-2=-7(A)1.3 有一盏“220V 60W”的电灯接到。

(1)试求电灯的电阻;(2)当接到220V电压下工作时的电流;(3)如果每晚用三小时,问一个月(按30天计算)用多少电?解: 由题意:①根据R=U2/R得:电灯电阻R=U2/P=2202/60=807(Ω)②根据I=U/R或P=UI得:I =P /U =60/220=0.273(A)③由 W =PT 得W =60×60×60×3×30=1.944×102 (J)在实际生活中,电量常以“度”为单位,即“千瓦时”。

对60W 的电灯,每天使用3小时,一个月(30天)的用电量为: W=60/1000×3×30=5.4(KWH)1.5 已知电路如图1.3.1所示,其中E 1=15V ,E 2=65V ,R 1=5Ω,R 2=R 3=10Ω。

试用支路电流法求R 1、R 2和R 3三个电阻上的电压。

解:在电路图上标出各支路电流的参考方向,如图所示,选取绕行方向。

应用KCL 和KVL 列方程如下0321=-+I I I13311E R I R I =+23322E R I R I =+代入已知数据得0321=-+I I I1510531=+I I65101032=+I I解方程可得I 1=-7/4(A ),I 2=33/8(A ),I 3=19/8(A )。

直流稳压电源习题解答

直流稳压电源习题解答

直流稳压电源习题解答题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。

直流稳压电路复习及习题答案

直流稳压电路复习及习题答案

第7章直流稳压电源7.1 本章主要知识点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。

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第18章直流稳压电源
一、填空题
1、如单相桥式整流电路中,设变压器次级的交流电压有效值为10V,则负载电阻R L上的直流平均电压等于__________V。

2、小功率直流稳压电源由________、________、________和稳压四部分组成。

3、三端集成稳压电源W7815正常工作时,输出电压是V,它的输入电压应该比输出电压。

(高或低)
4、小功率直流稳压电源的稳压电路部分是由、、和取样电路四部分组成。

5、如果变压器二次(副边)电压的有效值为10V,单相桥式整流后若无电容滤波,则输出电压为V,此时二极管所承受的最大反向电压为V。

6、在电源变压器次级电压相同且无电容滤波的情况下, 桥式整流电路输出直流平均电压是半波整流电路输出直流平均电压的________倍。

7、W7805系列集成稳压器,其输出稳定电压为_______V。

8、一种并联型稳压电源如图18-1-8所示,设稳压二极管D Z的工作电压U Z=5.3V,三极管的U BE=0.7V,则输出电压U O为______V。

图18-1-8 图18-1-9
9、在图18-1-9的桥式整流电路中,若二极管D2或D4断开,负载电压的波形为_________。

若D2或D4接反,后果为_______________________;若D2或D4因击穿或
烧坏而短路,后果为____________________________;若变压器副边误接整流电路的直流接线端,负载电阻接整流电路的交流接线端,后果为___________________________。

10、单相桥式整流电路中,流过每只整流二极管的平均电流是负载平均电流的_______。

二、选择题
1、在有电容滤波的桥式整流电路中,若变压器次级电压为t U u ωsin 2=则整流后输出的平均电压值一般为 。

A 、 U 2.1
B 、U 9.0
C 、U 45.0
D 、U
2、在无电容滤波的单相半波整流电路中,已知变压器次级电压为U 2,则负载上得到的平均电压及二极管两端的最高反向电压是 。

A 、2U 、22U
B 、245.0U 、22U
C 、29.0U 、22U
D 、22.1U 、222U 3、三端式集成稳压器W7812的输出电压值应为__________。

A 、12V
B 、-12V
C 、8V
D 、-8V 4、三端式集成稳压器W7912的输出电压值应为________。

A 、9V
B 、-9V
C 、12V
D 、-12V 5、直流稳压电路中,整流的目的是_________, 滤波的目的是__________。

A. 将交流信号变为直流信号 B. 将高频信号变为低频信号
C. 去掉交、直流混合信号中的交流信号
D. 在输入信号或负载有变化时保持输出电压稳定
6、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 、输出电压 7、在单相半波整流电路中,所用整流二极管的数量是_________。

A、四只
B、三只
C、二只
D、一只
8、在整流电路中,设整流电流平均值为I0,则流过每只二极管的电流平均值I D=I0的电路是________。

A、单相桥式整流电路
B、单相半波整流电路
C、单相全波整流电路
D、三相半波整流电路
9、在图18-2-9所示的稳压电路中,已知U Z=6V,则U O为_________。

图18-2-9 图18-2-10
A、6V
B、15V
C、21V
D、9V
10、在图18-2-10所示可调稳压电路中,R=0.25KΩ,如果要得到10V的输出电压,应将R P调到多大?__________
A、6.8KΩ
B、4.5KΩ
C、1.75KΩ
D、2KΩ
11、整流滤波电路如图18-2-11所示,当开关S断开时,在一个周期内二极管的导通角为()。

A、180°
B、360°
C、90°
D、0°


D
u
O
+
-
图18-2-11 图18-2-12
12、整流电路如图18-2-12所示,变压器副边电压有效值U2为25V,输出电流的平均值
I O=12mA,则二极管应选择_________。

序号型号整流电流平均值反向峰值电压
A 2AP2 16mA 30V
B 2AP3 25mA 30V
C 2AP4 16mA 50V
D 2AP6 12mA 100V
13、桥式整流和电容滤波电路中,负载电阻R L不变,电容C愈大,则输出电压平均值应__________。

A、不变
B、愈大
C、愈小
D、无法确定
三、计算题
1、图18-3-1所示为输出电压可调的三端稳压电路。

设图中运放为理想运放,如R1=10K Ω,R2=20KΩ,求输出电压U o的电压范围。

图18-3-1
2、如图18-3-2所示,根据图中提供的数据,求出输出电压U o的可调范围。

图18-3-2
3、有一整流电路如图18-3-3所示。

(1)求负载电阻R L上的整流电压的平均值,并标出U O的极性;
(2)设R L=10Ω,求二极管中的流过的平均电流I D及所承受的最高反向电压U RM。

图18-3-3
4、电路如图18-3-4所示。

其中R 1=240Ω,R 2=3k Ω。

W117输入端和输出端电压允许范围为3~40V ,输出端和调整端之间的电压U r ef =1.25V 。

求: (1)输出电压的调节范围; (2)输入电压的允许范围。

图18-3-4
5、直流稳压源电路如图18-3-5所示,已知交流电源电压有效值u i =220V 、频率为50Hz ,经变压器降压后t u ωsin 2252=, R 3=R 4=R 5=20k Ω。

(1)电路中电容C 的作用是什么?
(2)四个整流二极管上承受的最大反向电压是多少?
(3)经电容作用后U 3中的平均电压值为多少?若C 脱焊,则U 3中的平均电压值变为多少?
(4)试估算U O 的可调范围。

u u
图18-3-5
6、已知图18-3-6中变压器副边电压有效值为10V ,电容足够大,判断下列情况下输出
电压平均值U O (AV )≈? (1)正常工作; (2)C 开路; (3)R L 开路;
(4)D 1和C 同时开路。

图18-3-6
7、整流滤波电路如图18-3-7,二极管是理想元件,电容C=500μF,负载电阻R L k
=5Ω,
开关S
1闭合、S
2
断开时,直流电压表(V)的读数为1414.V,求:
(1) 开关S1闭合、S2断开时,直流电流表(A)的读数;
(2) 开关S1断开、S2闭合时,直流电流表(A)的读数;
(3) 开关S1、S2均闭合时,直流电流表(A)的读数。

(设电流表内阻为零,电压表内阻为无穷大)。

u
1

+
图18-3-7
参考答案
一、1、9V ;2、变压,整流,滤波;3、+15V ,高;4、调整环节,比较放大,基准电压;5、9V ,14V ;6、2;7、5V ;8、6V ;9、单相半波,电源短路,二极管及变压器被烧坏,电源短路,二极管及变压器被烧坏,电源短路,二极管及变压器被烧坏; 10、一半
二、1、B 2、B 3、A 4、D 5、A ,C 6、C 7、A 8、B 9、C 10、C 11、D 12、C 13、B 三、 1、15V~45V
2、解:设运算放大器的正向输入端电压为+U ,反向输入电压为−U ,运算放大器的输出电压为o U ,X R 为P R 的变化值。

212X
O
P
R R U U R R R ++=++
U U +−= 5O U U ++= 2125X
O O p
R R U U R R R +−=⋅
++
其中R X 取值(0-4K )由此解得 电压U O 调节范围7.5V~15V 。

3、(1)Uo=0.9,U2=9V ,Uo 极性如下图所标。

(2)V V U U A R U
I I RM L
O O D 3.2822022,45.02212======
4、(1)1.25V~16.875V ; (2)4.25V~56.875V
5、(1)整流;(2)252;(3)30V ,22.5V ;(4)18V~36V
6、(1)12V ;(2)9V ;(3)14V ;(4)4.5V
7、(1)0A ;(2)V U 1002
4.1412==
,V U U O 909.02==,电流表读数为mA R U L O
18=;(3)
V U U O 1202.12==,电流表读数为mA R U L
O
24=。

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