模电李国立章习题答案

1、14 直流电源自我检测题一选择和填空1. 已知电源变压器次级电压有效值为10V，其内阻和二极管的正向电阻可忽略不计，整流电路后无滤波电路。若采用半波整流电路，则输出电压平均值VO(AV)» C （A12V B9V C4.5V）；若采用桥式整流电路，则输出电压平均值VO(AV)» B （A12V B9V C4.5V）；半波整流电路输出电压的交流分量 A 桥式整流电路输出电压的交流分量（A大于 B等于 C小于）；半波整流电路中二极管所承受的最大反向电压 B 桥式整流电路中二极管所承受的最大反向电压（A大于 B等于 C小于）。2.在如图选择题2所示的两电路中，已知：它们的输出电压

2、的平均值相等，即VO1(AV)= VO2(AV) »9V；变压器的内阻及二极管的正向电阻均可忽略不计。图（a）中变压器次级电压有效值V2» 20 V；图（b）中变压器次级电压有效值V21= V22 » 10 V。图选择题23.所示电路中，（平均值） B （A28V B24V C18V）；D1D4流过的电流平均值 C （A60mA B80mA C45mA）；考虑到电网电压波动范围为10，D1D4所承受的最大反向电压 A （A31V B28V C62V）；若稳压管DZ的最小稳定电流IZmin5mA，最大稳定电流IZmax25mA，则负载电流IL有可能达到的最大变化范围

3、 B （A5mA B20mA C25mA）。图选择题34在整流电路中接入滤波电容后，其输出电压的平均值将 A （ A升高 B不变 C减小）；这时，二极管的导通角将 C （A增大 B不变 C减小）。5. 分析如图选择题5所示电路：电容C1上电压的极性是左 负 右 正 ，C2上电压的极性是左 负 右 正 ；C1上电压平均值 28.4V ；输出电压平均值 56.8V ；二极管D1承受的最高反向电压VRM1 56.8V ；D2承受的最高反向电压VRM2 56.8V 。图选择题56在图选择题6所示稳压电路中，稳压管的稳定电压VZ6V，最小稳定电流IZmin5mA，最大稳定电流IZmax35mA，正向导通

4、电压VD0.7V；VI20V。当RRL1kW时，VO C ；当RRL3kW且DZ开路时，VO D ；当R3kW且VDZ接反时，VO A ；当R3kW且RL1kW时，VO B 。（A. 0.7V B. 5V C. 6V D. 10V）图选择题6二判断题（正确的在括号内画，错误的画×）1在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下，单向桥式整流电路的输出电压平均值是半波整流电路的2倍（），负载电流平均值是半波整流电路的2倍（），二极管承受的最大反向电压是半波整流电路的2倍（×），二极管的正向平均电流是半波整流电路的2倍（×）。2电容滤波适用于大电流负载，而电感滤波适用于小电

5、流负载。 （×）3. 当输入电压和负载电流变化时，稳压电路的输出电压是绝对不变的。 （×）4在稳压管稳压电路中，稳压管的最大稳定电流与稳定电流之差应大于负载电流的变化范围。 （）5在稳压管稳压电路中，稳压管动态电阻越大，稳压性能越好。 （×）6. 开关型稳压电源中的调整管工作在开关状态。 （）7. 开关型稳压电源比线性稳压电源效率低。 （×）8开关型稳压电源适用于输出电压调节范围小、负载电流变化不大的场合。 （）习题14.1 变压器副边有中心抽头的全波整流电路如图题14.1所示，副边电压为，假定忽略二极管的正向压降和变压器内阻：（1）试画出、及二极管承受

6、的反向电压的波形；（2）已知（有效值），求、（均为平均值）；（3）计算整流二极管的平均电流、最大反向电压；（4）若已知，试计算、的值，并选择整流二极管。解：（1）、及二极管的反向电压的波形如下图所示。 （2）负载电压和负载电流（平均值）（3）整流二极管的平均电流和最大反向电压（4）当，时此时二极管电流选用2CP6A（，）。14.2如图14.2所示整流、滤波电路，已知变压器次级电压，电容C的取值在RL100W时满足，负载电阻为100W至无穷大。试问：（1）当RL100W时，输出电压的平均值？（2）当RL时，输出电压的平均值？（3）设电网电压的波动范围是10，二极管的最大整流平均电流及最高反向工作

7、电压至少应取多少？图题14.2解：（1）（2）（3） 14.3桥式整流、电容滤波电路如图题14.3所示，已知交流电源电压、50Hz，要求输出直流电压为24V，纹波较小。（1）选择整流管的型号；（2）选择滤波电容器（容量和耐压）；（3）确定电源变压器的副边电压和电流。图题14.3 桥式整流、电容滤波电路解：（1）选择整流管的型号通过二极管的平均电流和二极管承受的最大反向电压分别为取和选2CP1D（，）。（2）选择滤波电容器（容量和耐压）取，。要求电容耐压>。故选择的电解电容器。（3）变压器副边电压和电流取 14.4 如图题14.3所示电路中，组成一线性半波整流电路，组成一加法电路，二者构成

8、一线性全波整流电路。（1）试画出其输入输出特性；（2）试画出时和波形；（3）说明此电路具有取绝对值的功能。 图题14.4解：（1）当，为负，截止，导通，。当，为正，截止，导通，因此，故与的关系为 = 0 为线性半波整流电路，为反相加法器。当，；当，故与的关系为 = 根据分析结果，可画出特性，如下图（a）所示。（2）的波形如图b所示，而与的波形，如图c、d所示。（3）由于电路中用了高增益的运放，故可保证用于毫伏级信号的高精度整流。由波形可见，精密整流的输出电压，故此电路又称为绝对值电路。 14.5在如图题14.5所示的稳压电路中，已知稳压管的最小稳定电流IZmin5mA，最大稳定电流IZmax=

9、35mA，负载电流IL525mA，其余参数如图中所标注。求解限流电阻R的取值范围。图题14.5解：14.6在如图题14.6所示稳压电路中，稳压管Dz的最小稳定电流IZmin5mA，最大稳定电流IZzmax=20mA。试问：（1）R1的取值范围为多少？（2）VO的调节范围为多少？ 图题14.6解：（1） （2）R3=0时，VO=6V；R3=2kW时，VO=18V ，即6V£VO£18V 14.7在如图题14.7所示的直流稳压电源中，已知W78M15的输出电压为15V，最大输出电流为0.5A，IW10mA；变压器副边电压的有效值V218V，其内阻可忽略不计，二极管正向电阻为零。

10、试问：（1）VO？（2）VI约为多少？（3）整流二极管可能流过的最大平均电流约为多少？ 图题14.7解：（1）VO15V（2）VI =1.2 V2 21.6V（3）ID(AV)=255mA14.8在图题14.8所示稳压电路中，已知CW117是三端可调正输出电压集成稳压器，其输出基准电压VREF（即V32）=1.25V，输入电压与输出电压之差3VV1340V，输出电流5mA1.5A，输出电压调整端（即2端）电流可忽略不计。要求电路的输出电压最大值VOmax=30V。试问：（1）电阻R1的最大值R1max？（2）若R1100W，则R2？（3）若在电网电压波动时，输入电压VI也随之波动±1

11、0%；则当电网电压为220V时，VI至少应取多少伏？图题14.8解：（1）（2）根据 得出 （3）14.9 输出电压扩展电路如图题14.9所示。设，试证明 图题14.9证明： 因为，即经整理得14.10 电路如图题14.10所示，开关调整管T的饱和压降，穿透电流，是幅度为5V、周期为的三角波，它的控制电压为矩形波，续流二极管D的正向电压。输入电压，脉冲波形的占空比q=0.6，周期，输出电压，输出电流，比较器C的电源电压，试画出电路中，当在整个开关周期连续情况下、和的波形（标出电压的幅度）。图题14.10解：比较放大器输出电压与三角波发生器输出电压（幅值为，）比较，从比较器输出一矩形波电压（幅值为，q=0.6）开关调整管T由控制，T输出矩形波电压，再经LC滤波电路得到（=1A）和输出电压。根据给定、和参数可画出电路中电压、和电流的波形，如下图所示。幅值为（忽略比较器输出级三极管的饱和压降），图中电压的幅值在T导通时T截止时=1A14.11 电路给定条件如上题，当续流二极管反向电流很