南邮模拟电子第9章 直流稳压电源习题答案 

loading 分享 2026-7-27 下载文档

习题

1. 单相全波整流电路如图题9-1所示,图中已标出变压器副边绕组电压有效值。 (1) 估算负载RL上直流电压平均值UO。 (2) 若二极管VD1开路,重新估算UO。

(3) 为保证电路正常工作,整流管的极限参数IF、URM应满足什么条件?

VD1iD110V10ViD2图题9-1

解:(1)UO?0.9U2?0.9?10?9V

(2)若二极管VD1开路,电路演变为单相半波整流电路,

iO+VD2RL100ΩuO_

UO?0.45U2?0.45?10?4.5V

(3)因为ID1?ID2?0.45U24.5?A=45mA,所以IF?45mA。 RL100URM?22U2?2.83?10=28.3V

2. 电路如图题9-2所示,变压器副边绕组电压有效值U21= U22=20V。

(1) 标出uO1、uO2对地的极性,并求uO1的直流电压平均值UO1。 (2) uO1、uO2的波形是全波整流还是半波整流?

u2u11VD4VD1+u22uO1RL1VD3VD2_+_RLuO22

解:(1)uO1、uO2

图题9-2

对地的极性如图题9-2所示。uO1为单相全波整流结果,故

UO1?0.9U21?0.9?20?18V

(2)uO1、uO2的波形是全波整流。

3. 在图题9-3所示桥式整流、电容滤波电路中,变压器次级电压有效值U2=20V,RL=20Ω,试求:

(1) 负载电流IL。

(2) 整流管的极限参数IF、URM应满足什么条件? (3) 电容器C的耐压UC应为多少?

VD4220V50Hzu2VD3VD1ILVD2+CRL

图题9-3

解:(1)IL?UO1.2U21.2?20???1.2A RLRL20(2)IF?IL1.2??0.6AURM?2U2?1.41?20=28.2V

,22(3)UC?2U2?1.41?20=28.2V

4. 已知某直流稳压电源电路如图题9-4所示。设三极管的发射结导通电压

UBE(on)=0.7V,变压器副边绕组电压有效值为20V。

(1) 求输出电压UO的调节范围。

(2) 当电位器RW调至中间位置时,估算UA、UO的数值。 (3) 当电网电压升高时,说明输出电压稳定的过程。

AVD4220V50Hz20VVD3VD2+CVD1V1+RC2R1R2300ΩRW300ΩR3300Ω_RLUOV2+VDUZ=5.3V_图题9-4

解:(1)当电位器RW调至最上端时,此时UO最小,

UO(min)?R2?RW?R3300?300?300(UZ?UBE(on))??6?9V

RW?R3300?300当电位器RW调至最下端时,此时UO最大,

UO(min)?R2?RW?R3300?300?300(UZ?UBE(on))??6?18V

R3300所以输出电压UO的调节范围为9V~18V。

(2)当电位器RW调至中间位置时,

UA?1.2U2?1.2?20=24V UO?R2?RW?R3300?300?300(UZ?UBE(on))??6?12V

0.5RW?R30.5?300?300(3)当电网电压升高时,导致以下调整过程:

UA??UO??UB2?(UE2不变)?UB1??UCE1??UO?

5. 由理想运放A和三极管V组成的稳压电路如图题9-5所示,试导出输出电压UO与

基准电压UZ的关系式。

UIR3?+A+_+VUZ_VDR2R1RLUO

图题9-5

解:U??R2R?R2RUO,U??UZ,根据U+?U?,UO?1UZ?(1?1)UZ

R1?R2R2R26. 图题9-6所示稳压电路中,UI=35V,UZ=5V,三极管V1的PCM=3W,β值足够大。

(1) 求输出直流电压UO的调节范围。 (2) V1管是否能安全工作?

(3) 当RL=15Ω时,电路是否能输出稳定电压?

V1+R3V2UI+UZ=5V_RC2+R225kΩRWRL25kΩ150ΩR125kΩ_

图题9-6

解:(1)因为

UO_VDRW?R1UO?UZ?UBE(on),所以得

R2?RW?R1UO?R2?RW?R125?25?2575(UZ?UBE(on))??5.7??5.7V

RW下?R1RW下?25RW下?257575?5.7V=8.55V,UOmax??5.7V=17.1V

25?2525UOmin? (2)UCEQ1?UI?UO?35?UO(V)

ICQ1?UOUOU??O(A)?RL//(R1?RW?R2)150RLUO2??0.0067UO?0.23UO(W)150

PC?UCEQ1?ICQ1?(35?UO)令

dPC0.23?0,得UO???17.2时,VPC达到最大,由于

2?(?0.0067)dUOUOmax?17.1V,故PC实际能达到的最大值为

2PC(max)??0.0067UO?0.23UO??0.0067?17.12?0.23?17.1?1.97(W)

由于PC(max)?PCM,所以V1管能安全工作。 (3) 当RL?15?,若电路能正常工作,则

ICQ1?UOUOU??O(A)?RLRL//(R1?RW?R2)15UO2??0.067UO?2.33UO(W)15

PC?UCEQ1?ICQ1?(35?UO)令

dPC2.33?0,得UO???17.4时,VPC达到最大,由于

2?(?0.067)dUOUOmax?17.1V,故PC实际能达到的最大值为

2PC(max)??0.067UO?2.33UO??0.067?17.12?2.33?17.1?20.25(W)

由于PC(max)?PCM,所以此时电路已不能正常输出稳定电压。

7. 直流稳压电源电路如图题9-7所示。已知变压器次级电压有效值为15V,三端稳压

器为LM7812。

(1) 求整流器输出电压UA。

(2) 整流管的极限参数URM应满足什么条件? (3) 求LM7812的1、3端承受的电压U13。

(4) 若负载电流IL=100mA,求LM7812的功率损耗。

A1781223IL+VD4220V50Hz15VVD3VD1VD2C11000μF+C3C20.1μF0.1μF+C4100μFUORL_

图题9-7

解:(1)UA?1.2U2?1.2?15=18V (2)URM?2U2?1.41?15=21.15V

(3)LM7812的1、3端在正常情况下承受的电压U13?UA?UO?18-12=6V。最危险的情况是短路,此时U13?UA?UO?18-0=18V,而输出电流很大,容易烧毁稳压器。

(4)若负载电流IL=100mA,LM7812的功率损耗为

P?(UA?UO)IL?(18-12)?0.1=0.6W

8. 由三端固定输出稳压器组成的恒流输出电路如图题9-8所示,求输出的恒定电流IO。

CW7805R5kΩ?++A_IO

图题9-8

解:因为理想运放输入电阻为无穷大,所以IO?IR,运放又接成电压跟随器形式,故

IO?IR?5?1mA 59. 根据图9-27,说明当输入电压uI下降时,串联脉宽调制开关型直流稳压电路的稳压过程。

解:当输入电压uI下降时,输出电压uO下降,经采样电路,uF下降,经误差放大器放大,输出uO1的绝对值下降,送入比较器后,使输出uO2的占空比增加,致使三极管V2、V1的导通时间比重加大,使uC1的占空比增加,经续流二极管VD、滤波元件L、C后,使输出电压uO上升,从而抑制uO的下降,达到稳定输出电压的作用。

10. 在下列各种情况下,应分别采用线性稳压电路还是开关型稳压电路? (1) 希望稳压电路的效率比较高;

(2) 希望输出电压的纹波和噪声尽量小; (3) 希望稳压电路的质量轻、体积小;

(4) 希望稳压电路的结构尽量简单,使用的元件个数少,调试方便。 解:(1)、(3)应采用开关型稳压电路;(2)、(4)应采用线性稳压电路。


南邮模拟电子第9章 直流稳压电源习题答案 .doc 将本文的Word文档下载到电脑
搜索更多关于: 南邮模拟电子第9章 直流稳压电源习题答案  的文档
相关推荐
相关阅读