《电工技术》试题及答案--整流滤波电路

第一章整流滤波电路

一、填空题

1、（1-1，低）把P型半导体N型半导体结合在一起，就形成PN结。

2、（1-1，低）半导体二极管具有单向导电性，外加正偏电压导通，外加反偏电压截至。

3、（1-1，低）利用二极管的单向导电性，可将交流电变成直流电。

4、（1-1，低）根据二极管的单向导电性性，可使用万用表的R×1K挡测出其正负极，一般其正反向的电阻阻值相差越大越好。

5、（1-1，低）锗二极管工作在导通区时正向压降大约是0.3，死区电压是。

6、（1-1，低）硅二极管的工作电压为0.7，锗二极管的工作电压为0.3。

7、（1-1，中）整流二极管的正向电阻越小，反向电阻越大，表明二极管的单向导电性能越好。

8、（1-1，低）杂质半导体分型半导体和型半导体两大类。

9、（1-1，低）半导体二极管的主要参数有、，此外还有、、等参数，选用二极管的时候也应注意。

10、（1-1，中）当加到二极管上的反向电压增大到一定数值时，反向电流会突然增大，此现象称为现象雪崩。

11、（1-1，中）发光二极管是把能转变为能，它工作于状态；光电二极管是把能转变为能，它工作于状态。

12、（1-2，中）整流是把转变为。滤波是将转变为。电容滤波器适用于的场合，电感滤波器适用于的场合。

13、（1-1，中）设整流电路输入交流电压有效值为U2，则单相半波整流滤波电路的输出直流电压U L（A V）= ，单相桥式整流电容滤波器的输出直流电压U L（A V）= ，单相桥式整流电感滤波器的输出直流电压U L（A V）= 。

14、（1-1，中）除了用于作普通整流的二极管以外，请再列举出2种用于其他功能的二极管：，。

15、（1-1，低）常用的整流电路有和。

16、（1-2，中）为消除整流后直流电中的脉动成分，常将其通过滤波电路，常见的滤波电路有，，复合滤波电路。

17、（1-2，难）电容滤波器的输出电压的脉动τ与有关，τ愈大，输出电压脉动愈，输出直流电压也就愈。

18、（1-2，中）桥式整流电容滤波电路和半波整流电容滤波电路相比，由于电容充放电过程（a.

延长，b.缩短），因此输出电压更为（a.平滑，b.多毛刺），输出的直流电压幅度也更（a.

高，b.低）。

二、选择题

1、（1-1，低）具有热敏特性的半导体材料受热后，半导体的导电性能将。

A、变好

B、变差

C、不变

D、无法确定

2、（1-1，中）P型半导体是指在本征半导体中掺入微量的。

A、硅元素

B、硼元素

C、磷元素

D、锂元素

3、（1-1，中）N型半导体是指在本征半导体中掺入微量的。

A、硅元素

B、硼元素

C、磷元素

D、锂元素

4、（1-1，难）PN结加正向电压时，空间电荷区将。

A、变窄

B、基本不变

C、变宽

D、无法确定

5、（1-1，低）二极管正向电阻比反向电阻。

A、大

B、小

C、一样大

D、无法确定

6、（1-1，中）二极管的导通条件。

A、u D>0

B、u D>死区电压

C、u D>击穿电压

D、以上都不对

7、（1-1，中）晶体二极管内阻是。

A、常数

B、不是常数

C、不一定

D、没有电阻

8、（1-1，中）电路如图所示，输出电压U O应为。

A、0.7V

B、3.7V

C、10V

D、0.3V

9、（1-1，中）把一个二极管直接同一个电动势为1.5V，内阻为零的电池正向连接，该二极管。

A、击穿

B、电流为零

C、电流正常

D、电流过大使管子烧坏

10、（1-1，中）下面列出的几条曲线中，哪条表示的理想二极管的伏安特性曲线。

A B C D

11、（1-1，低）二极管的反向饱和电流在室温20o C时是5 μA，温度每升高10o C，其反向饱和电流值增大一倍，当温度为30o C时，反向饱和电流值为。

A、5 μA

B、10 μA

C、20 μA

D、30 μA

12、（1-1，中）将交流电压Ui经单相半波整流电路转换为直流电压Uo的关系是。

A、Uo=Ui

B、Uo=0.45Ui

C、Uo=0.5Ui

D、Uo=2Ui

13、（1-1，中）三极管三个极的对地电位分别是-6 V、-3 V、-3.2 V，则该管是。

A、PNP硅管

B、NPN锗管

C、NPN硅管

D、PNP锗管

14、（1-1，中）NPN型三极管，三个电极的电位分别有V C=3.3 V，V E=3 V，V B=3.7 V，则该管工作在。

A、饱和区

B、截止区

C、放大区

D、击穿区

15、（1-1，中）用万用表欧姆挡测量小功率晶体二极管性能好坏时，应把欧姆挡拨到。

A、R×100Ω或R×1KΩ

B、R×1Ω

C、R×10Ω

D、R×100Ω

16、（1-1，中）当环境温度升高时，二极管的反向电流将。

A、减少

B、增大

C、不变

D、缓慢减少

17、（1-1，中）如图所示，设二极管为理想状态，则电压V AB为。

A、3V

B、6V

C、-3V

D、-6V

18、（1-1，难）如图所示的电路中，理想二极管D1、D2的工作状态为。

A、D1、D2均导通

B、D1截止，D2导通

C、D1、D2均截止

D、D1导通，D2截止

19、（1-1，中）二极管从反向到正向导通所需时间t1，从正向导通到反向截止所需要的时间t2,则t1和t2的关系是

A、相等

B、t1远大于t2

C、t1远小于t2

D、t1略小于t2

20、（1-1，中）将交流220V经单相半波整流电路转换为直流电压的值为。

A、110V

B、0.45×220V

C、2×220V

D、220V

21、（1-1，中）问以下哪种情况中，二极管会导通。

A、B、

C、D、

22、（1-1，难）用万用表测量小功率二极管极性时，应选用。

A、直流电压挡量程5V

B、直流电流挡量程100mA

C、交流电压挡量程10V

D、电阻挡量程R×100

23、（1-1，中）当万用表不同欧姆挡去测量二极管正反向电阻时，获得的结果差异较大，这是因为。

A、该管已坏

B、万用表各挡有差异

C、二极管的电阻可变

D、二极管的伏安特性是非线性

24、（1-1，难）二极管在反向截止区的反向电流。

A、随反向电压升高而升高

B、随反向电压升高而急剧升高

C、基本保持不变

D、随反向电压升高而减少

25、（1-1，中）某晶体二极管的正、反向电阻都很小或为零时，则该二极管。

A、正常

B、已被击穿

C、内部短路

D、内部开路

26、（1-1，难）已知输入正弦波Ui，欲获取图示输出波形Uo，应选取的合适电路是。

A、B、

C、 D

27、（1-1，难）两只相同的灯泡L1、L2接在如图所示的电路中，则。

A、L1比L2亮

B、L2比L1亮

C、L1、L2一样亮

D、以上答案都不对

28、（1-1，难）若PN结两侧的杂质浓度高，则形成的PN结。

A、反向漏电流小，反向击穿电压低

B、反向漏电流小，反向击穿电压高

C、反向漏电流大，反向击穿电压高

D、反向漏电流大，反向击穿电压低

29、（1-1，低）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

30、（1-1，难）在 整 流 电 路 中 ， 设 整 流 电 流 平 均 值 为I 0， 则 流 过 每 只 二 极 管 的 电 流 平 均 值 I I D 0=

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 、以上都不行 31、（1-1，难）设 整 流 变 压 器 副 边 电 压u U t 222=sin ω，欲 使 负 载 上 得 到 图 示 整 流 电 压 的 波 形，

则 需 要 采 用 的 整 流 电 路 是 。 A 、 单 相 桥 式 整 流 电 路

B 、 单 相 全 波 整 流 电 路

C 、 单 相 半 波 整 流 电 路

D 、以上都不行

2U

32、（1-2，难）整 流 滤 波 电 路 如 图 所 示， 负 载 电 阻 R L 不 变， 电 容 C 愈 大， 则 输 出 电 压 平 均 值

U O 应 。

A 、不 变

B 、愈 大

C 、愈 小

D 、无法确定

u O

-

33、（1-2，难）单 相 半 波 整 流 、 电 容 滤 波 电 路 中， 设 变 压 器 副 边 电 压 有 效 值 为U 2， 则 整 流 二 极

管 承 受 的 最 高 反 向 电 压 为 。

A 、222U

B 、22U

C 、

U 2 D 、2 U 2

～

u O

-

三、判断题

1、（1-1，低）二极管的内部结构实质就是一个PN 结。（ ）

2、（1-1，低）在N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 型半导体。（ ）

3、（1-1，中）因为N 型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。（ ）

4、（1-1，中）PN 结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（ ）

5、（1-1，低）硅二极管的热稳定性比锗二极管好。（）

6、（1-1，低）普通二极管正向使用也有稳压作用。（）

7、（1-1，低）P型半导体带正电，N型半导体带负电。（）

8、（1-1，中）二极管反向漏电流越小，表明二极管单向导电性越好。（）

9、（1-1，低）二极管仅能通过直流，不能通过交流。（）

10、（1-1，中）对于实际的晶体二极管，当加上正向电压时它立即导通，当加上反向电压时，它立即截止。（）

11、（1-1，中）用数字万用表识别晶体二极管的极性时，若测的是晶体管的正向电阻，那么与标有“+”号的表笔相连接的是二极管正极，另一端是负极。（）

12、（1-2，低）任何电子电路都需要直流电源供电，因此需要直流稳压电源（）

13、（1-2，中）电容滤波效果是由电容器容抗大小决定的（）

14、（1-2，中）电容滤波器广泛运用于负载电流小且变化量不大的场合（）

四、简答

1、（1-1，低）什么是PN结？PN结有什么特性？

2、（1-1，低）欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？

3、（1-1，中）为什么说二极管是一种非线形元件？什么是二极管的伏安特性？它的伏安特性曲线是如何绘制的？

4、（1-1，低）什么是二极管的死区电压？硅管和锗管的死区电压值约为多少？

5、（1-1，低）为什么二极管可以当着一个开关来使用？

6、（1-1，中）选用二极管时候主要考虑哪些参数？这些参数的含义是什么？

7、（1-2，中）什么叫整流？什么叫滤波？其各自组成的基本原理是什么？

五、计算题

1、（1-1，低）电路如图1.1所示，试确定二极管是正偏还是反偏。设二极管正偏时的正向压降为0.7V，

估算U A、U B、U C、U D、U AB、U CD。

2、（1-1，低）电 路 如 图 所 示 ， 试 分 析 当 u I V =3 时， 哪 些 二 极 管 导 通？ u I V =0时， 哪 些 二 极 管 导 通？（ 写 出 分 析 过 程 并 设 二 极 管 正 向 压 降 为0.7 V ）。

3kΩ

u I

a

5V D 1

D 2

D 3

4

+

-

+-

3、（1-1，低）根据图(b)中给出的U A 、U B ，分析图(a)所示电路中二极管的工作状态，求U o 的值，并将结果添入图(b)中。设二极管正向压降为0.7V 。

4、（1-1，低）计算下图所示电路的电位U Y（设D为理想二极管）。

（1）U A＝U B＝0时；

（2）U A＝E，U B＝0时；

（3）U A＝U B＝E时。

5、（1-1，中）在下图所示电路中，设D为理想二极管，已知输入电压u i的波形。试画出输出电压u o 的波形图。

6、（1-1，中）如图所示电路中，设E=5V、υi=10sinωt，二极管的正向压降可忽略不计，试画出输出电

压υo的波形，并在波形上标出幅值。

7、（1-1，中）写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D＝0.7V。

8、（1-1，难）如图所示电路中，υi=10sinωtV，二极管是理想的，试画出输出电压υo的波形。

9、（1-1，低）如图所示电路中，设E=5V、υi=10sinωt，二极管的正向压降可忽略不计，试画出输出电压υo的波形，并在波形上标出幅值。

10、（1-1，中）请根据输入信号画出电路的输出波形。

11、（1-2，中） 为了安全，机床上常用36V 直流电压供电的白炽灯作为照明光源，假设变压器输出侧采用半波整流电路,那么变压器输出侧电压值为多少？

12、（1-2，难）整 流 滤 波 电 路 如 图 所 示，二 极 管 是 理 想 元 件，电 容 C F =500μ，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 S 1 闭 合、S 2断 开时， 直 流 电 流 表 ()A 的 读 数 ; (2) 开 关 S 1 断 开、S 2闭 合 时， 直 流 电 流 表 ()A 的 读 数 ;

(3) 开 关 S 1、S 2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 1u 2R L

S 1S 2

?

u O

C

V

A

-

+

-

+

-

+

六、实践题

1、（1-1，低）如何用万用表的欧姆档来辨别一只二极管的阴、阳两极？（提示：模拟万用表的黑表笔接表内直流电源的正极，红表笔接负极）

2、（1-1，中）有人用万用表测二极管的反向电阻时，为了使表笔和管脚接触良好，用两只手捏紧被测二极管脚与表笔接触处，测量结果发现二极管的反向阻值比较小，认为二极管的性能不好，但二极管在电路中工作正常，试问这是什么原因？

3、（1-1，低）能否用1.5V的干电池，以正向接法直接加至二极管的两端？估计会出现什么问题？你认为应该怎样解决？

4、（1-1，中）在用万用表R×10，R×100，R×1000三个欧姆档测量某个二极管的正向电阻时，共测得三个数值：4kΩ,85Ω,680Ω。试判断它们各是哪一档测出的。

第一章整流滤波电路

一、填空题

1、PN结

2、导通，截止

3、单向导电性，直流电

4、单向导电，大

5、0.2V，0.1V

6、0.7V，0.3V

7、小，大

8、N，P

9、最大平均整流电流，最高反向工作电压，反向电流，正向压降，工作频率

10、反向击穿

11、电，光，正向偏置，光，电，反向偏置

12、交流电，脉动的直流电，脉动的直流电，平滑的直流电，负载电流较小且变化不大，负载电流较大

13、0.45 U2，1.2U2，0.9 U2

14、稳压二极管，发光二极管

15、半波整流电路，桥式整流电路/全波整流电路

16、电容滤波电路，电感滤波电路

17、电容器放电快慢，小，平滑

18、b，a，a

二、选择题

1、A

2、B

3、C

4、Ａ

5、B

6、B

7、B 8、A

9、D

10、B

11、B

12、B

13、D

14、A

15、A

16、B

17、B

18、D

19、C

20、B

21、A

22、D

23、D

24、C

25、B

26、A

27、B

28、A

29、D

30、B

31、C

32、B

33、B

三、判断题

1、对

2、对

3、错

4、对

5、对

6、对

7、错

8、对

9、错10、错

11、对

12、对

13、错

14、对

四、简答

1、（1-1，低）什么是PN结？PN结有什么特性？

答：PN结是P型半导体和N型半导体交界面附近的一个特殊区域。它的最大的特性是单向导电性，正偏时导通，反偏时截止。

2、（1-1，低）欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？

答：应使管子的正向电阻小一点，反向电阻大一点。

3、（1-1，中）为什么说二极管是一种非线形元件？什么是二极管的伏安特性？它的伏安特性曲线是如何绘制的？

答：因为当二极管两端有电压加载时，通过二极管的电流与加在二极管两端的电压不是线形关系。此时二极管两端电压与通过它的电流的关系即二极管的伏安特性。以电压为横坐标，以电流为纵坐标绘制出的曲线即为它的伏安特性曲线。

4、（1-1，低）什么是二极管的死区电压？硅管和锗管的死区电压值约为多少？

答：当二极管两端加所加的正向电压较小时，二极管不能导通，这段电压称为死区电压。硅管的死区电压值约为0.5V，锗管的死区电压值约为0.1V。

5、（1-1，低）为什么二极管可以当着一个开关来使用？

答：根据二极管的单向导电性：外加正偏电压时导通，外加反偏电压时截止，可以以此来发挥开关的闭和、断开作用。

6、（1-1，中）选用二极管时候主要考虑哪些参数？这些参数的含义是什么？

答：选用二极管时主要考虑最大平均整流电流I F和最高反向工作电压U RM两个参数，是指二极管允许长期通过的最大正向平均电流；是保证二极管不被击穿的最高反向电压。7、（1-2，中）什么叫整流？什么叫滤波？其各自组成的基本原理是什么？

答：整流就是把交流电转变为直流电的过程，利用二极管的单向导电性可组成整流电路；滤波就是把脉动的直流电转变成平滑的直流电的过程，利用电容器和电感器等储能元件可组成滤波电路。

五、计算题

1、（1-1，低）电路如图1.1所示，试确定二极管是正偏还是反偏。设二极管正偏时的正向

压降为0.7V，估算U A、U B、U C、U D、U AB、U CD。

解：图（a ）中，二极管两端加上的电压为反偏电压，二极管处于截止状态，电路在二极管处类似断开。

故：U A =10V ，U B =0V ，U AB =10V 。

图（b ）中，二极管两端加上的电压为正偏电压，二极管处于导通状态，两端压降为0.7V 故：两电阻串联分压R 两端电压为（10—0.7）V÷3=3.1V ，U C =10V —3.1V=6.9V ， U D =6.9V —0.7V=6.2V 、U CD =0.7V

2、（1-1，低）电 路 如 图 所 示 ， 试 分 析 当 u I V =3 时， 哪 些 二 极 管 导 通？ u I V =0时， 哪 些 二 极 管 导 通？（ 写 出 分 析 过 程 并 设 二 极 管 正 向 压 降 为0.7 V ）。

3kΩ

u I

a

5V D 1

D 2

D 3

4

+

-

+-

解：当

u I V =3 时，D 2、D 3、D 4导通，D 1截止,Va=2.1V 。

当U I =0V 时，D 1导通，D 1截止,Va=0.7V 。

3、（1-1，低）根据图(b)中给出的U A 、U B ，分析图(a)所示电路中二极管的工作状态，求U o 的值，并将结果添入图(b)中。设二极管正向压降为0.7V 。

解：当U A =U B 时，两个二极管同时导通并钳位。若U A =U B =0时，U o =0.7V ；若U A =U B =3V

时，U o =3.7V 。

当U A ≠U B 时，例如U A =0V ，U B =3V ，因U A 端电位比U B 端低，所以D 1优先导通并钳位，使U o =0.7V ，此时D 2因反偏而截止。同理，当U A =3V ，U B =0V 时，D 2优先导通并钳位，U o =0.7V ，此时D 1反偏而截止。

4、（1-1，低）计算下图所示电路的电位U Y （设D 为理想二极管）。

（1）U A ＝U B ＝0时； （2）U A ＝E ，U B ＝0时； （3）U A ＝U B ＝E 时。

解：当A 、B 两点的电位同时为0时，D A 和D B 两个二极管的阳极和阴极（U Y ）两端电位同时为0，因此均不能导通；当U A ＝E ，U B ＝0时，D A 的阳极电位为E ，阴极电位为0（接地），根据二极管的导通条件，D A 此时承受正压而导通，一旦D A 导通，则U Y ＞0，从而使D B 承受反压（U B ＝0）而截止；当U A ＝U B ＝E 时，即D A 和D B 的阳极电位为大小相同的高电位，所以两管同时导通，两个1kΩ的电阻为并联关系。本题解答如下：

（1） 由于U A ＝U B ＝0，D A 和D B 均处于截止状态，所以U Y ＝0； （2） 由U A ＝E ，U B ＝0可知，D A 导通，D B 截止，所以

U Y ＝E

?+

919

＝109E ；

（3）由于U A ＝U B ＝E ，D A 和D B 同时导通，因此U

Y ＝

E ?+5

.099

＝

19

18E 。

5、（1-1，中）在下图所示电路中，设D 为理想二极管，已知输入电压u i 的波形。试画出输出电压u o 的波形图。

解：此题的考查点为二极管的伏安特性以及电路的基本知识。 首先从（b ）图可以看出，当二极管D 导通时，电阻为零，所以u o ＝u i ；当D 截止时，电阻为无穷大，相当于断路，因此u o ＝5V ，即是说，只要判断出D 导通与否，就可以判断出输出电压的波形。要判断D 是否导通，可以以接地为参考点（电位零点），判断出D 两端电位的高低，从而得知是否导通。

u o与u i的波形对比如右图所示：

6、（1-1，中）如图所示电路中，设E=5V、υi=10sinωt，二极管的正向压降可忽略不计，试

画出输出电压υo的波形，并在波形上标出幅值。

解：

7、（1-1，中）写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D＝0.7V。

解：U O1≈1.3V，U O2＝0，U O3≈－1.3V，U O4≈2V，U O5≈1.3V，U O6≈－2V。

8、（1-1，难）如图所示电路中，υi=10sinωtV，二极管是理想的，试画出输出电压υo 的波形。

解：

9、（1-1，低）如图所示电路中，设E=5V、υi=10sinωt，二极管的正向压降可忽略不计，试画出输出电压υo的波形，并在波形上标出幅值。

解：

10、（1-1，中）请根据输入信号画出电路的输出波形。

解：

11、（1-2，中） 为了安全，机床上常用36V 直流电压供电的白炽灯作为照明光源，假设变压器输出侧采用半波整流电路,那么变压器输出侧电压值为多少？

解：根据半波整流电路公式：Uo=0.45Ui ，得： Ui=Uo/0.45=36V/0.45=80V

12、（1-2，难）整 流 滤 波 电 路 如 图 所 示，二 极 管 是 理 想 元 件，电 容 C F =500

μ，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 S 1 闭 合、S 2断 开时， 直 流 电 流 表 ()A 的 读 数 ; (2) 开 关 S 1 断 开、S 2闭 合 时， 直 流 电 流 表 ()A 的 读 数 ;

(3) 开 关 S 1、S 2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 1u 2R L

S 1S 2

?

u O

C

V

A

-

+

-

+

-

+

解：(1) 开 关 S 1闭 合、S 2断 开 时 : ()A 的 读 数 为 零。

(2) 开 关 S 1 断 开、S 2闭合 时，U 214142100=

=.

V V;

U U O V V ==?=0909100

902..; ()A 的 读 数 为 ，

(3)开 关 S 1、S 2均 闭 合 时，U U O V V ==?=12

121001202..;

()A 的 读 数 为 。

六、实践题

1、（1-1，低）如何用万用表的欧姆档来辨别一只二极管的阴、阳两极？（提示：模拟万用表的黑表笔接表内直流电源的正极，红表笔接负极）

分析：用万用表的红、黑表笔分别接二极管的两端，记录下此时的测量值；然后交换两

U R O L mA mA ==120

524U R O L mA mA ==90518