模擬電子技術11章習題答案

1、11 直流電源自我檢測題一選擇和填空1. 已知電源變壓器次級電壓有效值為10V，其內阻和二極管的正向電阻可忽略不計，整流電路后無濾波電路。若采用半波整流電路，則輸出電壓平均值VO(AV)» C （A12V B9V C4.5V）；若采用橋式整流電路，則輸出電壓平均值VO(AV)» B （A12V B9V C4.5V）；半波整流電路輸出電壓的交流分量 A 橋式整流電路輸出電壓的交流分量（A大于 B等于 C小于）；半波整流電路中二極管所承受的最大反向電壓 B 橋式整流電路中二極管所承受的最大反向電壓（A大于 B等于 C小于）。2.在如圖選擇題2所示的兩電路中，已知：它們的輸出電壓

2、的平均值相等，即VO1(AV)= VO2(AV) »9V；變壓器的內阻及二極管的正向電阻均可忽略不計。圖（a）中變壓器次級電壓有效值V2» 20 V；圖（b）中變壓器次級電壓有效值V21= V22 » 10 V。圖選擇題23.所示電路中，（平均值） B （A28V B24V C18V）；D1D4流過的電流平均值 C （A60mA B80mA C45mA）；考慮到電網(wǎng)電壓波動范圍為10，D1D4所承受的最大反向電壓 A （A31V B28V C62V）；若穩(wěn)壓管DZ的最小穩(wěn)定電流IZmin5mA，最大穩(wěn)定電流IZmax25mA，則負載電流IL有可能達到的最大變化范圍

3、 B （A5mA B20mA C25mA）。圖選擇題34在整流電路中接入濾波電容后，其輸出電壓的平均值將 A （ A升高 B不變 C減小）；這時，二極管的導通角將 C （A增大 B不變 C減?。?. 分析如圖選擇題5所示電路：電容C1上電壓的極性是左 負 右 正 ，C2上電壓的極性是左 負 右 正 ；C1上電壓平均值 28.4V ；輸出電壓平均值 56.8V ；二極管D1承受的最高反向電壓VRM1 56.8V ；D2承受的最高反向電壓VRM2 56.8V 。圖選擇題56在圖選擇題6所示穩(wěn)壓電路中，穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓VZ6V，最小穩(wěn)定電流IZmin5mA，最大穩(wěn)定電流IZmax35mA，正向導通

4、電壓VD0.7V；VI20V。當RRL1kW時，VO C ；當RRL3kW且DZ開路時，VO D ；當R3kW且VDZ接反時，VO A ；當R3kW且RL1kW時，VO B 。（A. 0.7V B. 5V C. 6V D. 10V）圖選擇題6二判斷題（正確的在括號內畫，錯誤的畫×）1在變壓器副邊電壓和負載電阻相同的情況下，單向橋式整流電路的輸出電壓平均值是半波整流電路的2倍（），負載電流平均值是半波整流電路的2倍（），二極管承受的最大反向電壓是半波整流電路的2倍（×），二極管的正向平均電流是半波整流電路的2倍（×）。2電容濾波適用于大電流負載，而電感濾波適用于小電

5、流負載。 （×）3. 當輸入電壓和負載電流變化時，穩(wěn)壓電路的輸出電壓是絕對不變的。 （×）4在穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路中，穩(wěn)壓管的最大穩(wěn)定電流與穩(wěn)定電流之差應大于負載電流的變化范圍。 （）5在穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路中，穩(wěn)壓管動態(tài)電阻越大，穩(wěn)壓性能越好。 （×）6. 開關型穩(wěn)壓電源中的調整管工作在開關狀態(tài)。 （）7. 開關型穩(wěn)壓電源比線性穩(wěn)壓電源效率低。 （×）8開關型穩(wěn)壓電源適用于輸出電壓調節(jié)范圍小、負載電流變化不大的場合。 （）習題11.1 變壓器副邊有中心抽頭的全波整流電路如圖題11.1所示，副邊電壓為，假定忽略二極管的正向壓降和變壓器內阻：（1）試畫出、及二極管承受

6、的反向電壓的波形；（2）已知（有效值），求、（均為平均值）；（3）計算整流二極管的平均電流、最大反向電壓；（4）若已知，試計算、的值，并選擇整流二極管。解：（1）、及二極管的反向電壓的波形如下圖所示。 （2）負載電壓和負載電流（平均值）（3）整流二極管的平均電流和最大反向電壓（4）當，時此時二極管電流選用2CP6A（，）。11.2如圖11.2所示整流、濾波電路，已知變壓器次級電壓，電容C的取值在RL100W時滿足，負載電阻為100W至無窮大。試問：（1）當RL100W時，輸出電壓的平均值？（2）當RL時，輸出電壓的平均值？（3）設電網(wǎng)電壓的波動范圍是10，二極管的最大整流平均電流及最高反向工作

7、電壓至少為多少？圖題11.2解：（1）時，（2）（3） 11.3橋式整流、電容濾波電路如圖題11.3所示，已知交流電源電壓、50Hz，要求輸出直流電壓為24V，紋波較小。（1）整流管平均電流和承受的最大反向電壓為多少？（2）濾波電容器的容量和耐壓為多少？（3）確定電源變壓器的副邊電壓。圖題11.3 橋式整流、電容濾波電路解：（1）通過二極管的平均電流和二極管承受的最大反向電壓分別為所以（2）濾波電容器取，。要求電容耐壓>。故選擇的電解電容器。（3）變壓器副邊電壓11.4 如圖題11.3所示電路中，組成一線性半波整流電路，組成一加法電路，二者構成一線性全波整流電路。（1）試畫出其輸入輸出特

8、性；（2）試畫出時和波形；（3）說明此電路具有取絕對值的功能。 圖題11.4解：（1）當，為負，截止，導通，。當，為正，截止，導通，因此，故與的關系為 = 0 為線性半波整流電路，為反相加法器。當，；當，故與的關系為 = 根據(jù)分析結果，可畫出特性，如下圖（a）所示。（2）的波形如圖b所示，而與的波形，如圖c、d所示。（3）由于電路中用了高增益的運放，故可保證用于毫伏級信號的高精度整流。由波形可見，精密整流的輸出電壓，故此電路又稱為絕對值電路。 11.5在如圖題11.5所示的穩(wěn)壓電路中，已知穩(wěn)壓管的最小穩(wěn)定電流IZmin5mA，最大穩(wěn)定電流IZmax=35mA，負載電流IL525mA，其余參數(shù)如

9、圖中所標注。求解限流電阻R的取值范圍。圖題11.5解：11.6在如圖題11.6所示穩(wěn)壓電路中，穩(wěn)壓管Dz的最小穩(wěn)定電流IZmin5mA，最大穩(wěn)定電流IZzmax=20mA。試問：（1）R1的取值范圍為多少？（2）VO的調節(jié)范圍為多少？ 圖題11.6解：（1） （2）R3=0時，VO=6V；R3=2kW時，VO=18V ，即6V£VO£18V 11.7在如圖題11.7所示串聯(lián)型穩(wěn)壓電源中，穩(wěn)壓管的最大穩(wěn)定電流IZmax25mA，最小穩(wěn)定電流IZmin5mA；C1取值滿足RC1（35）（T為電網(wǎng)電壓的周期，R為C1放電回路的等效電阻）。試求解：（1）VO的調節(jié)范圍；（2）R的取

10、值范圍。圖題11.7解：（1）（2） 11.8在如圖題11.8所示的直流穩(wěn)壓電源中，已知W78M15的輸出電壓為15V，最大輸出電流為0.5A，IW10mA；變壓器副邊電壓的有效值V218V，其內阻可忽略不計，二極管正向電阻為零。試問：（1）VO？（2）VI約為多少？（3）整流二極管可能流過的最大平均電流約為多少？ 圖題11.8解：（1）VO15V（2）VI =1.2 V2 21.6V（3）ID(AV)=255mA11.9在圖題11.9所示穩(wěn)壓電路中，已知CW117是三端可調正輸出電壓集成穩(wěn)壓器，其輸出基準電壓VREF（即V32）=1.25V，輸入電壓與輸出電壓之差3VV1340V，輸出電流5

11、mA1.5A，輸出電壓調整端（即2端）電流可忽略不計。要求電路的輸出電壓VO=30V。試問：（1）電阻R1的最大值R1max？（2）若R1100W，則R2？（3）若在電網(wǎng)電壓波動時，輸入電壓VI也隨之波動±10%，則VI至少應取多少伏？圖題11.9解：（1）（2）根據(jù) 得出 （3）11.10 輸出電壓擴展電路如圖題11.10所示。設，試證明 圖題11.10證明： 因為，即經整理得11.11 電路如圖題11.11所示，開關調整管T的飽和壓降，穿透電流，是幅度為5V、周期為的三角波，它的控制電壓為矩形波，續(xù)流二極管D的正向電壓。輸入電壓，脈沖波形的占空比q=0.6，周期，輸出電壓，輸出電流，比較器C的電源電壓，試畫出電路中，當在整個開關周期連續(xù)情況下、和的波形（標出電壓的幅度）。圖題11.11解：比較放大器輸出電壓與三角波發(fā)生器輸出電壓（幅值為，）比較，從比較器輸出一矩形波電壓（幅值為，q=0.6）開關調整管T由控制，T輸出矩形波電壓，再經LC濾波電路得到（=1A）和輸出電壓。根據(jù)給定、和參數(shù)可畫出電路中電壓、和電流的波形，如下圖所示。幅值為（忽略比較器輸出級三極管的飽和壓降），圖中電壓的幅值在T導通時T截止時=1A11.12 電路給定條件如上題，當續(xù)流二極管