电工与电子技术第十章习题详解(陶桓齐)华中科技大学出.doc

第10章习题解答10-1 在题图10-1所示的单相半波整流电路中，已知变压器次级电压有效值U2=20V，负载电阻RL=100W，试求：(1) U0和I0；(2) 当U1上升10%时，二极管平均电流ID和最高反向电压UDRM。题图10-1解：（1）根据单相半波整流电路特点有 （2）上升10% 上升10% 即U2=20（1+0.1）=22V 10-2 有一单相桥式全波整流电路如题图10-2所示，U0=36V，RL=200W，试求： 题图10-2(1)变压器次级电压和电流的有效值；(2)整流二级管电流ID和反向电压UDRM。解 ：（1）由全波整流电路的特点有 （2）题图10-3 10-3 题图10-3所示为单相全波整流电路，RL=50W，当时，试求：负载RL上的平均电压U0，平均电流I0和二级管反向电压UDRM。解：由全波整流特性有 10-4 在题图10-4所示电路中，二极管为理想元件，ui为正弦交流电压，已知交流电压表V1的读数为100 V，负载电阻RL = 1 kW，求开关S 断开和闭合时直流电压表V2和电流表A的读数。题图10-4解：当开S断开时，电路为单相半波整结构 ，又 的读数为平均电压为 A的读数为平均电流： ， 当S闭合时，为单相全波整流电路结构 V2的读数为 A的读数为 10-5 单相桥式整流、电容滤波电路，如题图10-5所示，其中交流电源频率为f=50Hz，U2=15V，RL=300W，试求： 题图10-5(1) 负载RL的直流电压和直流电流；(2) 选择二极管和电容器；(3)电容开路或者RL开路两种情况下的U0。解：（1）由电容滤波电路特性有 则： （2）二极管平均电流和反向电压 电容电压为： 由公式： 确定电容器C的大小， 且取最大值 （3）当只有电容开路时： 当只有负载电阻RL开路时： 10-6 在题图10-5所示电路中，U2=20 V，现在用直流电压表测量RL端电压Uo，出现下列几种情况，试分析哪些数据是合理的？哪些发生了故障，并指明原因。(1) Uo=28 V；(2)Uo=18 V；(3)Uo=24 V；(4)Uo=9 V。解：（1），不合理原因RL开路。 （2），有故障原因：电容C开路。 （3），正常合理。 （4），有故障，原因：有一个整流管开始，且电容C也开始。10-7 在题图10-7所示的简单二极管稳压电路中，Ui=20V，R=300W，稳压管的UZ=10V，Izmax=23mA，RL=1.5KW。 题图10-7(1) 试计算稳压管电流IZ；(2) 判断是否超过IZMAX？若超过了，该怎么解决？解：（1） （2）26.3mA 超过。 应减小Ui或者增大R1，或者减小RL，直到IZIZmax10-8 在题图10-7所示电路中，当稳压管的电流Iz变化范围为523mA时，问RL的变化范围应为多少？解：当时： ， ， ，则 ， 当 ： 的变化范围为。10-9 设计一个桥式整流、电容滤波电路，要求输出电压Uo=20 V，输出电流Io=600 mA。变压器初级交流电源电压为220 V，频率为50 Hz。（包含变压器变比，二极管，电容等参数）。解：根据要求，确定变压器次级电压有效值： 由桥式整流有 变压器变压比为 二极管平均电流为： 负载电阻应为： 由 有：秒。 10-11有一整流电路如题图10-11所示。（1）试求负载电阻RL1和RL2上整流电压的平均值Uo1和Uo2；（2）试求二极管D1、D2、D3中的平均电流ID1、ID2、ID3以及各管所承受的最高反向电压。解： 题图10-11（1） （2） D1 为半波整流 ， D2、 D3为全波整流 10-12 可调输出的稳压电路如图10-12所示，已知UZ=6V，R1=5KW，RF=10KW，试求：（1）输出电压U0；（2）当输出U0=-6V时，RF为多少？题图10-12解：（1）由电路中运放为反相比例放大 又 ，。 （2）当 时 10-13 在题图10-13所示的电路中，已知R1=15KW，R2=10KW，W7815的最小跨片压降U1-2min=3V。试求：（1）输出电压U0的可调范围；（2）稳压电路输入电压Ui的最小值Uimin为多少？解：题图10-13(1)由电路知的范围为： 而 当R2的可调点到最上端时： 当RO的可调点到最下端时： 即的范围为1525V. (2)跨片电压最小值为UKMIN=3V.的最大值为 10-14 在题图10-14的电路中，已知UZ=6V，R1=2KW，R2=1KW，Ui=30V，T的b=50，试求：（1）输出电压Uo的范围；（2）若U0=20V，RL=200W时，调整管T的管耗和运放的输出电流。 解： 题图10-14(1)由串联式稳压电路的输出特点有: 当为0，有最小值为：。 当时, 有最大值为: 即:的范围为61