2021年計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科畢業(yè)生《電源工程師》考證模擬簡答題考試題及答案(試卷A)

#/62021年計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科畢業(yè)生《電源工程師》考證模擬簡答題考試題及答案

（試卷A）1、簡述集成穩(wěn)壓器的分類及各類穩(wěn)壓器優(yōu)缺點：答：集成穩(wěn)壓器按出線端子多少和使用情況大致可分為多端可調(diào)式、三端固定式、三端可調(diào)式及單片機開關(guān)式等幾種。多端可調(diào)式是早期集成穩(wěn)壓器產(chǎn)品，其輸出功率小，引出端多，使用不太方便，但精度高，價格便宜。三端固定式集成穩(wěn)壓器是將取樣電阻、補償電容、保護電路、大功率調(diào)整管理等都集成在同一芯片上，使整個集成電路塊只有輸入、輸出和公共三個引出端，使用非常方便，因此獲得廣泛應(yīng)用。它的缺點是輸出電壓固定，所以必須生產(chǎn)各種輸出電壓、電流規(guī)格的系列產(chǎn)品。三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器只需外接兩只電阻即可獲得各種輸出電壓。單片開關(guān)式集成穩(wěn)壓電源，是最近幾年發(fā)展起來的一種穩(wěn)壓電源，其效率特別高。它的工作原理與上面三種類型穩(wěn)壓器不同，是由直流變交流再變直流的變換器。目前廣泛應(yīng)用在電視機和測量儀器等設(shè)備中。2、采用線性集成穩(wěn)壓器構(gòu)成實際的穩(wěn)壓電源時，往往出現(xiàn)故障使電源電路不能正常工作，除了焊接的原因以外，大部分是設(shè)計不當(dāng)造成的。請列出制作的穩(wěn)壓電源可能出現(xiàn)的故障及其原因。答：故障一：穩(wěn)壓電源自激振蕩。產(chǎn)生的原因：①、布線不合理；②、補償電容容量不夠；③、輸入引線的旁路；④、外接控制晶體管的振蕩；故障二：輕負(fù)載時穩(wěn)定度降低。產(chǎn)生的原因：①、外接PNP晶體管擴流時，發(fā)射極-基極間電阻過大。②、最小負(fù)載電流小于1mA。③、電路結(jié)構(gòu)不合理。故障三：額定負(fù)載時穩(wěn)定度降低。產(chǎn)生的原因：①、輸入輸出間電壓差過小；②、外接晶體管的電流放大倍數(shù)不夠大；③、電流限制值過大；④、電壓檢測處與負(fù)載間的引線電阻較大；⑤、散熱條件不充分；故障四：集成穩(wěn)壓器或外接晶體管由于溫度升高而損壞。產(chǎn)生的原因：①、散熱條件不充分。②、輸入產(chǎn)生過電壓。故障五：控制晶體短路時損壞：產(chǎn)生的原因：①、控制晶體管的額定參數(shù)較小。②、散熱條件不充分。故障六：集成穩(wěn)壓器短路時損壞：產(chǎn)生的原因：①、超過集成穩(wěn)壓器的電流或安全工作區(qū)。②、散熱條件不充分。故障七：電源關(guān)閉時集成穩(wěn)壓器損壞：產(chǎn)生的原因：集成穩(wěn)壓器加反偏置。故障八：電源接通時集成穩(wěn)壓器損壞。產(chǎn)生的原因：①、輸入電壓過大。②、由于負(fù)載充電，集成穩(wěn)壓器電流超過其最大值或安全工作區(qū)故障九：電源接通或短路后輸出電壓不升高。產(chǎn)生的原因：①、輸出特性相反。②、負(fù)載閉鎖。故障十：輸出紋波較大。產(chǎn)生的原因：輸入電容濾波器出故障。3、簡述開關(guān)電源設(shè)計步驟：答：⑴、主電路形式選擇：主電路形式主要依據(jù)輸出功率大小、輸出電壓高低等進行選擇。若輸出功率較大時宜采用三相輸入電源及橋式逆變電路；若輸出功率較小但輸出電壓較高時宜采用反激變換器電路等。采用單相輸入電源時功率器件、輸入濾波電容等的耐壓要求較低，元器件成本相對也較低，因而輸出功率較小時優(yōu)先選用單相輸入電源。對大功率電源，為降低成本，提高電源系統(tǒng)的可靠性，可采用中、小功率模塊并聯(lián)供電的方式來實現(xiàn)。⑵、開關(guān)工作頻率選擇：開關(guān)工作頻率應(yīng)根據(jù)輸出功率要求與市場器件供應(yīng)情況等多種因素綜合選擇確定。⑶、功率器件的確定：根據(jù)輸出功率要求與主電路開關(guān)工作頻率，可基本選定功率器件類型。⑷、控制電路設(shè)計：控制電路的核心是根據(jù)反饋控制原理，將期望輸出電壓信號與實際輸出電壓信號進行比較，利用誤差信號對功率開關(guān)器件的導(dǎo)通與關(guān)斷比例進行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)實際輸出電壓維持在期望電壓附近的目標(biāo)。4、簡述開關(guān)電源的技術(shù)指標(biāo)。答：⑴、開關(guān)電源的優(yōu)越性表現(xiàn)在：①、功耗?。虎?、穩(wěn)壓范圍寬；③、體積小重量輕；④、安全可靠；⑵、常見的開關(guān)電源電氣技術(shù)指標(biāo)有：①、輸入電源的相數(shù)、頻率根據(jù)輸出功率不同，可采用單相或三相電源供電。在輸出功率高于5千瓦時通常采用三相電源供電，以使三相負(fù)載均衡。②、額定輸入電壓、容許電壓波動范圍。我國工頻電源額定相電壓為220V，線電壓為380V。在容許的輸入電壓波動范圍內(nèi)都要保證額定輸出功率。5、簡述UPS的選用原則。答：UP