直流电源
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1.有一电压为36V ,电阻为 20Ω的直流负载,采用单相桥式整流电路供电,试求变压器副边绕组电压和电流的有效值,并选择二极管。
解:U 2 Uo / 0.936 / 0.940V;U 2 1.1U 2 44 V;Io Uo / R L 36 / 20 1.8 A; I 2 1.1Io 2 A;
U
DRM2U 244 2V;I D 1
Io0.9 A 2
2.有一整流电路如图所示,已知:R=10k Ω,R=100k Ω。试求:⑴ R,R
L2两端的直流电压U
o1
和 U
o2
的数值,并
L1L2L1
标明极性;⑵二极管D1、 D2、D 3中的平均电流I D1、 I D2、 I D3及各管所承受的最高反向电压U DRM。
解:U010.45(9010) 45 V; I0145/10 4.5 mA;极性:下正上负;D1
U o1
R L1
U
020.9109V; I019 /1000.09 mA;极性:上正下负;
90V D2
220V R L2 U o1
10V
I D 1I
01 4.5 mA; U D 1RM2U 21002 V;10V
I D 21
I020.045 mA; U22U 2120 2 V。
D3 D2RM
2
3.一单相桥式整流电容滤波电路,U2=40V ,试分析判断如下几种情况下,电路是否发生故障?若有故障可能是哪些元件损坏引起的:⑴ U o=56.6V ;⑵ U o=48V ;⑶ U o=40V ;⑷ U o =36V ;⑸ U o=18V 。
解:⑴因为 U o= 2U2 =56.6V ,所以此时可能是R L开路;⑵此时U o= 1.2U2= 48V ,所以电路正常;
⑶此时 U o=U2= 40V ,所以可能是有一只二极管开路;⑷此时U o=0.9U 2= 36V ,所以可能是滤波电容 C 开路;
⑸此时 U o=0.45U 2= 18V ,所以可能是滤波电容 C 开路且有一只二极管开路。
4.图示电路电路中,已知u220 2 sin t V,稳压管D2的稳定电压为U Z,试画出下列情况下u AB的波形。⑴S1、S 、S 打开, S 闭合;⑵ S 、S闭合, S 、S 打开;⑶ S 、S 闭合, S 、S 打开;⑷ S 、S 、S 闭合, S 打开;
234123414231243
⑸S1、 S2、 S3、 S4全部闭合。
解:⑴此时形成单相半波整流,所以输出平均电压为0.45U 2;⑵此
时形成单相桥式整流电容滤波电路,但由于负载开路
所以输出平均电压为 2 U2;
⑶此时形成单相桥式整流电路,所以电路输出平均电压为
0.9U 2;
⑷此时形成单相桥式整流、电容滤波电路,所以电路输出平均电压为 1.2U2;
⑸此时形成单相桥式整流、电容滤波,且具有稳压管稳压的电路,所以电路输出平均电压为U Z。
5.电路如图所示,设U z=6V ,Iz= 10mA , Izmax= 38mA 试说明:⑴若限流电阻R=0,负载两端电压还是否能稳定;
⑵设 U o=6V , Iomax =5mA ,电网电压波动±解:⑴不能,稳压管稳定电压必须和一个电阻相配合,
10%, R 应选多大?
若限流电阻 R=0,
此时整流、滤波后直接给负载供电了。
⑵当电网电压波动± 10%时,整流、滤波后的输出电压分别为
U imax =15× 1.1× 1.2= 19.8V U imin = 15×0.9× 1.2=16.2V
因为: U i R( I o I z ) U z
所以: R min
U i max Uz 19.8 6 363
Iz
max Io min 38 0
U
i min Uz
16.2 6 680
所以电阻取值范围为:
363Ω≤ R ≤ 680Ω
同理: R max
Io max
10
5
Iz min
6.利用三端集成稳压器 W7812
可以接成如图所示的扩展输出
电压的可调电路,试求该电路输出电压的调节范围。
(将图中的
7805 更改为 7812)
解:可变电阻调到最上端:
U max
U 23 (R2 R3) U 23 12
(3.3 5.1) 12 42 .55 V
R 1
3.3
可变电阻调到最下端:
U
max
U 23 R 3
U
23
12
R 1 R 2 3.3
3.3 12 16.71V
5.1
所以: 16.71V ≤ U O ≤ 42.55V
7.由集成稳压器
7812 组成的稳压电源如图所示,试求输出端
A 、
B 对地的电压 U A 、 U B ,并标出输出电容
C 1、 C 2
的极性。
解: U A =12V
U B =-
10
U A =-12V
(此时运放构成反相器)
10
电容极性: C 1 上正下负
C 2 上负下正。