第8章直流稳压电源
教学重点：
1．掌握串联型晶体管稳压电源的电路组成、工作原理与性能特点。
2．理解稳压电源的主要技术指标。
3．熟悉集成稳压器的外特性，灵活应用三端集成稳压器组成所需的电源。
4．了解开关型稳压电路的概念和工作原理。
教学难点：
1．稳压原理和技术指标的意义。
2．集成稳压器的功能扩展。
学时分配：
序号内容学时
1 8.1 稳压类型概述0.5
2 8.2 串联型晶体管稳压电源 2
3 8.3 稳压电源的主要技术指标0.5
4 8.4 集成稳压器简介 2
5 8.5开关型稳压电路简介 1
6 本章总学时 6
8.1 稳压类型概述
直流稳压电源：当电网电压或负载发生变化时，能基本保持输出电压不变的电源装置。
一、并联型稳压电路
电路结构特点是调整元件与负载R L并联，如图8.1.1(a)所示。故称并联型稳压电路。稳压过程是通过调整元件的电流调整作用实现的。
并联型硅稳压管稳压电路如图8.1.2所示，稳压管V为电流调整元件，R为限流电阻。
图8.1.1 两种稳压类型图8.1.2 硅稳压管稳压电路
稳压原理：
设V I 恒定，R L ↑→I L ↓→V O ↑→I Z ↑→V O ↓。
电路优点是结构简单，调试方便；缺点是输出电流较小、输出电压固定，稳压性能较差。因此，只适用于小型电子设备。
二、串联型稳压电路
电路结构特点是调整元件与负载R L 串联，如图8.1.1(b )所示。故称串联型稳压电路。 这种电路的稳压过程是通过调整元件的电压调整作用实现的。电路优点是输出电流较大，输出电压稳定性高，而且可以调节。因此应用比较广泛。
8.2 串联型晶体管稳压电源
8.2.1 简单串联型晶体管稳压电源
电路如图8.2.1所示。图中V 1为调整管，工作在放大区，起电压调整作用；V 2为硅稳压管，稳定V 1管的基极电压V B ，提供稳压电路的基准电压V Z ；R 1既是V 2的限流电阻，又是V 1管的偏置电阻；R 2为V 2管的发射极电阻；R L 为外接负载。
稳压过程简述如下：
当V O ↑→V BE ↓→I B ↓→V CE ↑→V O ↓。
因负载电流由管子V 1供给，所以与并联型稳压电路相比，可以供给较大的负载电流。但该电路对输出电压微小变化量反映迟钝，稳压效果不好，只能用在要求不高的电路中。
8.2.2 带有放大环节的串联型晶体管稳压电源
动画 带有放大环节的串联型晶体管稳压电源的工作原理 1．电路结构
电路如图8.2.2所示。V 1为调整管，起电压调整作用；V 2是比较放大管，与集电极电阻R 4组成比较放大器；V 3是稳压管，与限流电阻R 3组成基准电源，为V 2发射极提供基准电压；R 1、R 2和R P 组成采样电路，取出一部分输出电压变化量加到V 2管的基极，与V 2发射极基准电压进行比较，其差值电压经过V 2放大后，送到调整管的基极，控制调整管的工作。
2．稳压过程
图8.2.1 简单的串联型晶体管稳压电源
图8.2.2 带有放大环节的串联稳压电源
设R L 恒定，当V I ↑→V O ↑→V B2↑→V BE2↑→V C2↓→V BE1↓→V CE1↑
V O ↓←
3．输出电压调节范围 由图8.2.2可知
O 2
P 12P
Z BE2B2V R R R R R V V V ?+++''≈
+=
即 )(Z BE22P
2
P 1O V V R R R R R V ++''++≈ (8.2.1)
当P R 的滑动臂移到最上端时，0P
='R ，P P R R =''，O V 达到最小值。即 )(Z BE22P 2
P 1m in O V V R R R R R V ++++≈ (8.2.2)
当P R 的滑动臂移到最下端时，P P
R R ='，0P =''R ，O V 达到最大值。即 )(Z BE22
2
P 1m ax O V V R R R R V +++≈ (8.2.3)
则输出电压O V 的调节范围为
m ax O m in O ~V V
以上各式中的BE2V 约为0.6 ~ 0.8 V 。 综上所述，带有放大环节的串联型晶体管稳压电路，一般由四部分组成，即采样电路、基准电压、比较放大电路和调整元件。如图8.2.3所示。
电路的优点是输出电流较大，输出电压可调；缺点是电源效率低，大功率电源需设散热装置。
[例8.2.1] 设图8.2.2中的稳压管为2CW14，V Z = 7 V 。采样电阻R 1 = 1 k Ω，R P = 200 Ω，R 2 = 680 Ω，试估算输出电压的调节范围。
解 设V BE2 = 0.7 V ，由式(8.2.2)可得
V 5.16V )77.0(68.02.068
.02.01)(Z BE22P 2P 1min O ≈++++=++++≈
V V R R R R R V
又由式(8.2.3)可得
V 3.21V )77.0(68
.068
.02.01)(Z BE222P 1max O ≈+++=+++≈
V V R R R R V
故输出电压的调节范围是16.5 ~ 21.3 V 。
8.3 稳压电源的主要技术指标
技术指标是用来表示稳压电源性能的参数，主要有以下两种： 一、特性指标
表明稳压电源工作特性的参数。
例如：允许输入的电压，输出电压及可调范围，输出电流等。
图8.2.3 带有放大环节的串联型
稳压电路框图
二、质量指标
衡量稳压电源性能优劣的参数。 1．稳压系数S r
负载不变时，稳压电路输出电压相对变化量与输入电压相对变化量之比。即
I
I O
O r //V V V V S ??=
它表明稳压电源克服电网电压变化的能力。
2．输出电阻r o
输入电压不变时，输出电压变化量与输出电流变化量之比。即
O
O o I V r ??=
它表明稳压电源克服负载电阻变化的能力。
3．电压调整率V K
额定负载不变时，电网电压变化10%，输出电压相对变化量。即
负载不变
O
O V V K V ?=
4．电流调整率I K
电网电压不变时，输出电流从零到最大值变化时，输出电压的相对变化量。即
电网电压不变
O
O
V V K I '?=
一般常用稳压系数S r 和输出电阻r o 这两个主要指标。其数值越小，电路稳压性能越好。 [例8.3.1] 图8.2.2稳压管稳压电路，设额定输出电压V O = 12 V ，当负载不变时，电网电压波动 ± 10%，其输出电压变化量 ?V O = 45 mV ；若电网电压不变，负载电流由零变到最大值，其输出电压变化量 ?V O ' = 108 mV 。求稳压电源的电压调整率K V 的电流调整率K I 。
解 (1) 电压调整率
%38.0%10012
10453
O O ≈??=?=-V V K V
(2) 电流调整率
%9.0%10012
101083O O
≈??='?=-V V K I
8.4 集成稳压器简介
用集成电路的形式制造的稳压电路称为集成稳压器。优点是性能稳定可靠，使用方便、价格低廉。
集成稳压器种类有多端式和三端式，输出电压有固定式和可调式，正压、负压输出稳压器等。
8.4.1三端固定式集成稳压器
这类产品的封装形式有金属壳封装和塑料壳封装，如图8.4.1。它们都有三个管脚，分别是输入端、输出端和公共端，因此称为三端式稳压器。
1．CW7800系列是三端固定正压输出的集成稳压器。输出电压有5 V、6 V、9 V、12 V、15 V、18 V、24 V等档次。
例如：CW7805表示输出电压为正5 V。此系列最大输出电流为1.5 A。
同类产品：CW78M00系列(0.5 A)；CW78L00系列(0.1 A)；CW78T00系列(3 A)和CW78H00系列(5 A)。
CW7800系列的管脚如图8.4.1所示，不同类型，不同封装形式的三端集成稳压器的引脚排列不同，使用时请查阅手册。
2．CW7900系列是三端固定负压输出的集成稳压器。在输出电压档次、电流档次等方面与78系列相同。管脚如图8.4.1所示，引脚排列请查阅手册。
3．基本应用：电路如图8.4.2如示。电容C1抑制高频干扰，C2用来改善暂态响应，并具有消振作用。
图8.4.1 三端固定集成稳压器外壳形状图8.4.2 CW7812集成稳压器应用电路
4．三端固定稳压器的功能扩展
一、扩流电路
如图8.4.3(a)所示，把两个参数完
全相同的CW7800系列的集成块并
联，则最大输出电流可扩展为
1.5 A ? 2。
二、输出电压可调电路
如图8.4.3(b)所示。设稳压器输出
电压
X
V，即X
BA
V
V=，而
X
O
A
V
V
V-
=，得
O
2
1
2
X
O
V
R
R
R
V
V?
+
=
-
解得
X
1
2
O
)
1(V
R
R
V+
≈
可见，调节R2之值，即可调V O
的值。
图8.4.3 稳压器应用的扩展
图8.4.4 三端可调式稳压器应用电路
三、电压极性变换电路
CW7800系列稳压器，按图8.4.3(c)所示方法连接可输出负电压；CW7900系列稳压器按图8.4.3(d)所示方法连接可输出正电压。
8.4.2三端可调式集成稳压器
三端可调式稳压器的外形和管脚的编号与三端固定式稳压器相同，参见图8.4.1。但管脚功能有区别，如：
CW317为三端可调式正压输出稳压器，其引脚排列请查阅手册。
CW337为三端可调式负压输出稳压器，其引脚排列请查阅手册。
CW317和CW337的基本应用电路如图8.4.4所示。应用特点是外接两个电阻(R1和R P)就可得到所需的输出电压。为了使电路正常工件，一般输出电流不小于5 mA。输入电压范围在3 ~ 40 V之间，输出电压可调范围为1.25 ~ 37 V，器件最大输出电流约1.5 A。
8.5开关型稳压电路简介
1．电路特点：调整管交替工作在截止状态或饱和状态，即开关状态。在截止状态时功耗等于零，在饱和状态时管压降很小，功耗不大，因此电路效率高。
2．电路组成：简单的串联开关型稳压电路如图8.5.1所示。采样电路(R5、R6、R7)；比较放大管(V4)；基准电压(V6、、R4)；开关复合调整管(V1、V2)；振荡电路(V1、V2、V3、R2、C1)。其中，V3的集电极与V2基极相
连，V2的集电极通过C1、R2与V3的
基极相连。可见，当V3饱和导通时，
V1、V2是截止的，当V3截止时，V1、
V2饱和导通。
3．工作原理：设开始时，V3饱
和导通，由于V3的V CE3较低，不足
以使V1、V2导通；V3的I B3就向C1
图8.5.1 串联开关型稳压电路
充电，随着C1的充电导致V3的基极
电位逐步升高，最终V3截止；当V3
截止后，V CE3增大，逐步使V1、V2
转入饱和导通状态。这时C1通过R3、V4放电，放电时间取决于V4基极电位的高低，基极电位越高，C1放电越快。C1的放电导致V3基极电位的下降，使V3转入饱和导通，而V1、V2又转入截止状态。这样，V3和V1、V2就自动反复轮流导通和截止。
4．稳压过程：当V O由于某种原因偏高时，V4基极电位升高，I C4增大，C1放电速度增加，使V3截止时间缩短，V1、V2饱和时间缩短，使V O降低，从而稳定V O。
优点是电源效率高，稳压效果好。缺点是纹波较大，电路复杂，对元器件要求较高。被广泛应用在彩色电视机、计算机等设备中。
本章小结
1．并联型硅稳压管稳压电路结构简单，但输出电流小，稳压特性不理想，一般用于要求不高的小电流稳压电路中。
2．串联型稳压电路是利用三极管作为调整管与负载串联，从输出电压中取出一部分电压，与基准电压进行比较产生误差电压，误差电压经放大后去控制调整管的内阻，从而使输出电压稳定。串联型稳压电路一般由采样电路、基准电压、比较放大电路、调整管四部分组成。
3．三端集成稳压器具有体积小，安装方便，工作可靠等优点。它有固定输出和可调输出、正电压输出和负电压输出之分。CW7800系列为固定正电压输出，CW7900系列为固定负电压输出，CW317为三端可调式正压输出，CW337为三端可调式负压输出，使用时应注意管脚排列差异。
4．开关稳压电路效率高，稳压效果好，广泛应用在彩色电视机、计算机等设备中。开关稳压电路是通过控制开关管的导通时间来使输出电压稳定的。
第四章试题库 一.判断题 1.直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。（ ） 2.集成稳压器组成的稳压电源输出的直流电压是不可调节的。（ ） 3.三端集成稳压器CW7909正常工作是，输出的电压是+9V （ ） 4.一般情况下，开关式稳压电路比线性稳压电路效率高。（ ） 5.当输入电压U I 和负载0I 变化时，稳压电路的输出电压是绝对不变的。（ ） 6、稳压电路的作用是为了基本不受电网压波动、负载和环境温度变化的影响。（ ） 7、用硅稳压二极管组成的稳压电路，使用时负载电阻应与稳压二极管并联。（ ） 8、当输入电压U I 和负载电流L I 变化时，稳压电路的输出电压是绝对不变的（ ） 9、串联型稳压电路稳压过程是利用了负反馈原理。（ ） 10、三端集成稳压器CW79M06便是输出电压为-6V （ ） 11、三端集成稳压器CW317M 其型号最后的一个字母M 表示输出电压的大小（ ） 12、CW317是一种输出负电压的三端可调式集成稳压器（ ） 13、CW337是一种输出负电压的三端可调式集成稳压器（ ） 14、一般情况下，开关式稳压电路比线性稳压电路效率高。（ ） 15、线性直流电源中的调整管工作在放大状态，开关型直流电源中的调整管工作在开关状态（ ） 16、开关式稳压电源只有在输入交流电压稳定时，才能达到良好的稳压效果（ ） 17、开关式稳压电源通常采用电网输入的交流电压直接整流。（ ） 二.填空题 1.直流稳压电源是一种当交流电网电压发生变化时，或___________变动时，能保持___________，电压基本稳定的直流电源。 2.三端固定式集成稳压器常用的有___________和________两种系列。CW7812表示_______,CW7912表示___________ 3.如题图4-1所示稳压电话中，参数以标在图上（Z U =5.3V ），则：输出电压 0U =___________V ，变压器二次电压有效值2U =_______V ,负载电流0I =__________Ma ，流 过限流电阻R 的电流R I =_______mA ，流过稳压二极管的电流z I =________Ma.
第18章直流稳压电源 一、填空题 1、如单相桥式整流电路中，设变压器次级的交流电压有效值为10V，则负载电阻R L上的直流平均电压等于__________V。 2、小功率直流稳压电源由________、________、________和稳压四部分组成。 3、三端集成稳压电源W7815正常工作时，输出电压是V,它的输入电压应该比输出电压。（高或低） 4、小功率直流稳压电源的稳压电路部分是由、、和取样电路四部分组成。 5、如果变压器二次(副边)电压的有效值为10V，单相桥式整流后若无电容滤波，则输出电压为V，此时二极管所承受的最大反向电压为V。 6、在电源变压器次级电压相同且无电容滤波的情况下, 桥式整流电路输出直流平均电压是半波整流电路输出直流平均电压的________倍。 7、W7805系列集成稳压器，其输出稳定电压为_______V。 8、一种并联型稳压电源如图18-1-8所示，设稳压二极管D Z的工作电压U Z=5.3V，三极管的U BE=0.7V，则输出电压U O为______V。 图18-1-8 图18-1-9 9、在图18-1-9的桥式整流电路中，若二极管D2或D4断开，负载电压的波形为_________。若D2或D4接反，后果为_______________________；若D2或D4因击穿或
烧坏而短路，后果为____________________________；若变压器副边误接整流电路的直流接线端，负载电阻接整流电路的交流接线端，后果为___________________________。 10、单相桥式整流电路中，流过每只整流二极管的平均电流是负载平均电流的_______。 二、选择题 1、在有电容滤波的桥式整流电路中，若变压器次级电压为t U u ωsin 2=则整流后输出的平均电压值一般为 。 A 、 U 2.1 B 、U 9.0 C 、U 45.0 D 、U 2、在无电容滤波的单相半波整流电路中，已知变压器次级电压为U 2，则负载上得到的平均电压及二极管两端的最高反向电压是 。 A 、2U 、22U B 、245.0U 、22U C 、29.0U 、22U D 、22.1U 、222U 3、三端式集成稳压器W7812的输出电压值应为__________。 A 、12V B 、-12V C 、8V D 、-8V 4、三端式集成稳压器W7912的输出电压值应为________。 A 、9V B 、-9V C 、12V D 、-12V 5、直流稳压电路中，整流的目的是_________, 滤波的目的是__________。 A. 将交流信号变为直流信号 B. 将高频信号变为低频信号 C. 去掉交、直流混合信号中的交流信号 D. 在输入信号或负载有变化时保持输出电压稳定 6、串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是__________。 A 、基准电压 B 、采样电压 C 、基准电压与采样电压之差 D 、输出电压 7、在单相半波整流电路中，所用整流二极管的数量是_________。
西安文理学院机械与材料工程学院专业课程设计报告 专业班级测控技术与仪器一班 课程电子技术课程设计 题目直流稳压电源的设计 学号 学生姓名 指导教师 2017年3月
西安文理学院机械与材料工程学院 课程设计任务书 学生姓名 11 专业班级 15级测控技术与仪器1班学号2807150120 指导教师 22 职称讲师教研室测控 课程电子技术课程设计 题目 直流稳压电源的设计 任务与要求 使用Multisim仿真软件，设计一个采用220V，50Hz交流电网供电，固定输出的集 成稳压电源，其指标为U O =+12V； I O max=800mA。 设计要求： (1) 设计系统总体框架 (2) 设计电路 (3) 绘制电路图并仿真 (4) 撰写设计报告 开始日期 2017.3.10 完成日期 2017.3.24 2017年 2 月 24 日
直流稳压电源的设计 摘要 本设计是设计一个由220V，50Hz交流电源供电，输出为12V电压，限制电流800mA 的交流稳压电源。 首先使用电源变压器将220V的电网电压变成所需要的交流电压，经过由二极管组成的桥式整流电路，将正负交替的正弦交流电压变成单方向的脉动电压，再经过滤波电容使输出电压成为比较平滑的直流电压，在以三端固定式集成稳压器7812为核心构成的直流稳压电路，使输出的直流电压在电网电压或负载电流发生变化时保持稳定。这类稳压器有输入，输出和公共端三个端口，输出电压固定不变，所以输出稳定性极好。本设计就是应用上述原理实现了直流稳压电源的设计。 关键词：直流稳压电源；三端稳压器；变压器；滤波电容；整流二极管。
目录 第一章任务与要求 (1) 第二章总体布局与各部分电路分析 (1) 2.1 系统模块 (1) 2.2 总体设计 (1) 2.3 直流电源的组成及各部分的筛选与作用 (2) 2.3.1 变压电路 (2) 2.3.2 整流电路 (2) 2.3.3滤波电路 (6) 2.3.4稳压电路 (7) 第三章制作和调试 (8) 第四章实验心得体会及致谢 (9) 第五章参考文献 (10)
第八章直流稳压电源练习（二轮复习） 一、选择题 1、1. 并联型稳压电路能输出稳定的。 A．脉动直流电 B. 交流或直流电 C．交流电 D. 直流电 2、在（2）所示的电路中，正确的并联型稳压电路是。 3、用一只伏特表测量一只接在电路中的稳压二极管（2W13）的电压读数只是0.7V，这种情况表明该二极管______ A．工作正常B．接反 C．处于击穿状态D．不确定 4、要求输出稳定电压+10V，集成稳压器应选用的型号是。 A．W7812 B. W317 C．W7909 D. W337 5、下列对串联型带放大环节稳压电源表述错误的是_____。 A、有调整元件、比较放大、基准电源、采样电路 B、放大对象是采样信号与基准电源的差值 C、需要时，调整管才工作；不需要时，调整管不工作。 D、比并联型稳压电路的输出电流大。 6、电路如图示，此为一同学设计的输出Uo 为6V 直流电源电路，请指出其中存在______处错误。 A．三B．四 C．五 7、电路如上图示，此为一同学设计的输出Uo 为6V 直流电源电路，请指出其中变压器存在的错误是______。 A．变压器的副边值太大B．变压器的匝数比太小 C．变压器的副边值太小 8、稳压电路一般来说，它属于_____电路。 A．负反馈自动调整 B.负反馈放大 C. 直流电路 D.交流放大 9、下列指标属于稳压电源特性指标的是_________. A.稳压系数Sr B.输出电流Io C.输出电阻r o D.电压调整率Kv 10、串联型稳压电路如图示，当调节电位器RW 时，如果UO 始终为22V，此时放大管T2 和调整管T1 分别工作在______。
第12章 直流稳压电源的习题答案 判断下列说法是否正确，用“√”或者“×”表示判断结果并填入空内。 （1）直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。（ ） （2）直流电源是一种能量转换电路，它将交流能量转换为直流能量。（ ） （3）在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下，桥式整流电路的输出电流是半波整流电路输出电流的2倍。（ ）因此，它们的整流管的平均电流比值为2:1。（ ） （4）若V 2为电源变压器副边电压的有效值，则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为22V 。（ ） （5）当输入电压V I 和负载电流I L 变化时，稳压电路的输出电压是绝对不变的。（ ） （6）一般情况下，开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。（ ） （7）整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。（ ） （8）电容滤波电路适用于小负载电流，而电感滤波电路适用于大负载电流。（ ） （9）在单相桥式整流电容滤波电路中，若有一只整流管断开，输出电压平均值变为原来的一半。（ ） （10）对于理想的稳压电路，△V O /△V I ＝0，R o ＝0。（ ） （11）线性直流电源中的调整管工作在放大状态，开关型直流电源中的调整管工作在开关状态。（ ） （12）因为串联型稳压电路中引入了深度负反馈，因此也可能产生自激振荡。（ ） （13）在稳压管稳压电路中，稳压管的最大稳定电流必须大于最大负载电流；（ ） 而且，其最大稳定电流与最小稳定电流之差应大于负载电流的变化范围。（ ） 解：（1） × （2）√ （3）√；× （4）√ （5）× （6）√ （7）√ （8）√ （9） × （10）√ （11）√ （12） √（13）×；√ 选择填空题 1.在题1 2.2.1图所示的桥式整流电容滤波电路中，已知变压器副边电压有效值V 2为10V ，2/3T RC （T 为电网电压的周期）。测得输出直流电压V O 可能的数值为 ①14V ②12V ③ 9V ④ 选择合适答案填入空内。 （1）在正常负载情况下，V O ≈（ ） ； （2）电容虚焊时V O ≈（ ）； i 0
第4章 稳压电源 一、是非题 (注:请在每小题后[ ]内用"√"表示对,用"×"表示错) 1.直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。 （ ） 2.直流电源是一种能量转换电路，它将交流能量转换为直流能量。 （ ） 3.在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下，桥式整流电路的输出电流是半波整流电路输出电流的2倍。 （ ） 因此，它们的整流管的平均电流比值为2:1。 （ ） 4.若U 2为电源变压器副边电压的有效值，则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为22U 。 （ ） 5.当输入电压U I 和负载电流I L 变化时，稳压电路的输出电压是绝对不变的。 （ ） 6.一般情况下，开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。 （ ） 7.整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。 （ ） 8.电容滤波电路适用于小负载电流，而电感滤波电路适用于大负载电流。 （ ） 9.在单相桥式整流电容滤波电路中，若有一只整流管断开，输出电压平均值变为原来的一半。 （ ） 10对于理想的稳压电路，△U O /△U I ＝0，R o ＝0。 （ ） 11线性直流电源中的调整管工作在放大状态，开关型直流电源中的调整管工作在开关状态。 （ ） 12因为串联型稳压电路中引入了深度负反馈，因此也可能产生自激振荡。 （ ） 13在稳压管稳压电路中，稳压管的最大稳定电流必须大于最大负载电流； （ ） 而且，其最大稳定电流与最小稳定电流之差应大于负载电流的变化范围。 （ ） 二、选择题 (注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论) 1.在单相桥式整流滤波电路中，已知变压器副边电压有效值U 2为10V ，2 3T C R L （T 为电网电压的周期）。测得输出电压平均值U O （A V ）可能的数值为 A.14V B.12V C.9V D.4.5V 选择合适答案填入空内。 （1）正常情况U O （A V ）≈ ； （2）电容虚焊时U O （A V ）≈ ； （3）负载电阻开路时U O （A V ）≈ ；（4）一只整流管和滤波电容同时开路，U O （A V ）≈ 。 2.选择合适答案填入空内。 （1）整流的目的是 。 A. 将交流变为直流 B. 将高频变为低频 C. 将正弦波变为方波
第八章 直流稳压电源 8.1 在图8.1.2所示桥式整流电路中，已知变压器二次电压为10V （有效值），R L =10Ω。不考虑二极管的正向压降，求 (1) 负载R L 上的直流电压U O ； (2) 二极管中的电流I D 和承受的最大反向电压U RM ； (3) 如果D 1断开，画出u I 和u O 的波形，并求U O 的值。 解：（1）直流电压U O =0.9U 2=0.9×10=9V （2）二极管电流 O D L 119 0.45A 2210 U I R = =?= 二极管承受的最大反向电压 RM 214.1V U == （3）二极管D 1断开，电路变成半波整流电路， 整流二极管为D 2、D 4，u 2和u O 的波形如图所示，U O =0.45U 2=4.5V 8.2 在题8.2图所示的整流滤波电路中，已知U 2=20V ，求下列情况下A 、B 两点间的电压U O ：(1)电路电路正常工作；(2)电容C 开路；(3)负载R L 开路；(4)二极管D 1开路。 解：（1）桥式整流、电容滤波电路的输出电压U O =1.2U 2=24V 。 （2）电容开路。电路为桥式整流电路，输出电压U O =0.9 U 2=18V 。 （3）负载开路，电容无放电回路，U O =U 2m =1.4U 2=28V 。 4）D 1开路，输出电压为半波整流滤波电路的输出电压，当负载电阻较大时，U O =U 2=20V 。 8.3 设计一桥式整流、电容滤波电路，要求其直流输出电压为15V ，最大直流输出电流为100mA ，已知交流电源的频率为50Hz 在，电压为220V ，试确定变压器的变比、选择整流二极管的参数，并大致确定滤波电容的容量。 解：由U O =1.2U 2 得 O 212.5V 1.2U U == 变压器的变比 220 17.612.5 n = = 取n=18 +u O - 题11.2图 +u O - 图8.1.2 单相桥式整流电路 O
第12章 直流稳压电源的习题答案 12.1判断下列说法是否正确，用“√”或者“×”表示判断结果并填入空内。 （1）直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。（ ） （2）直流电源是一种能量转换电路，它将交流能量转换为直流能量。（ ） （3）在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下，桥式整流电路的输出电流是半波整流电路输出电流的2倍。（ ）因此，它们的整流管的平均电流比值为2:1。（ ） （4）若V 2为电源变压器副边电压的有效值，则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为22V 。（ ） （5）当输入电压V I 和负载电流I L 变化时，稳压电路的输出电压是绝对不变的。（ ） （6）一般情况下，开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。（ ） （7）整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。（ ） （8）电容滤波电路适用于小负载电流，而电感滤波电路适用于大负载电流。（ ） （9）在单相桥式整流电容滤波电路中，若有一只整流管断开，输出电压平均值变为原来的一半。（ ） （10）对于理想的稳压电路，△V O /△V I ＝0，R o ＝0。（ ） （11）线性直流电源中的调整管工作在放大状态，开关型直流电源中的调整管工作在开关状态。（ ） （12）因为串联型稳压电路中引入了深度负反馈，因此也可能产生自激振荡。（ ） （13）在稳压管稳压电路中，稳压管的最大稳定电流必须大于最大负载电流；（ ） 而且，其最大稳定电流与最小稳定电流之差应大于负载电流的变化范围。（ ） 解：（1） × （2）√ （3）√；× （4）√ （5）× （6）√ （7）√ （8）√ （9） × （10）√ （11）√ （12） √（13）×；√ 12.2选择填空题 1.在题1 2.2.1图所示的桥式整流电容滤波电路中，已知变压器副边电压有效值V 2为10V ，2/3T RC （T 为电网电压的周期）。测得输出直流电压V O 可能的数值为 ①14V ②12V ③ 9V ④ 4.5V 选择合适答案填入空内。 （1）在正常负载情况下，V O ≈（ ） ； （2）电容虚焊时V O ≈（ ）； （3）负载电阻开路时V O ≈（ ） ； （4）一只整流管和滤波电容同时开路， 则V O ≈（ ）。 解：②；③；①；④ 题12.2.1图 2.若要组成输出电压可调、最大输出电流为3A 的直流稳压电源，则应采用（ ④ ）。 ① 电容滤波稳压管稳压电路 ② 电感滤波稳压管稳压电路 ③ 电容滤波串联型稳压电路 ④ 电感滤波串联型稳压电路 3.串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是（ ③ ）。 ① 基准电压 ② 采样电压 ③ 基准电压与采样电压之差 4.开关型直流电源比线性直流电源效率高的原因是（ ① ）。 ① 调整管工作在开关状态 ② 输出端有LC 滤波电路 ③ 可以不用电源变压器 5.在脉宽调制式串联型开关稳压电路中，为使输出电压增大，对调整管基极控制信号的要求是（ ① ）。 i 0
课程设计任务书 半导体直流稳压电源的设计和测试 （一）设计目的 1、学习直流稳压电源的设计方法； 2、研究直流稳压电源的设计方案； 3、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法； （二）设计要求和技术指标 1、技术指标：要求电源输出电压为±12V（或±9V /±5V），输入电压为交流220V，最大输出电流为I omax=500mA，纹波电压△V OP-P≤5mV，稳压系数Sr≤5%。 2、设计基本要求 （1）设计一个能输出±12V/±9V/±5V的直流稳压电源； （2）拟定设计步骤和测试方案； （3）根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件及参数； （4）要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图； （5）在万能板或面包板或PCB板上制 作一台直流稳压电源； （6）测量直流稳压电源的内阻； （7）测量直流稳压电源的稳压系数、纹 波电压； （8）撰写设计报告。 3、设计扩展要求 （1）能显示电源输出电压值，00.0-12.0V； (2) 要求有短路过载保护。 （三）设计提示 1、设计电路框图如图所示 稳压电路若使用分离元件要有取样、放大、比较和调整四个环节，晶体管选用3DD或3DG等型号；若用集成电路选78XX和79XX稳压器。 测量稳压系数：在负载电流为最大时，分别测得输入交流比220V增大和减小10%的输出Δvo，并将其中最大一个代入公式计算Sr，当负载不变时，Sr=ΔVoV I/ΔV I V O。 测量内阻：在输入交流为220V，分别测得负载电流为0及最大值时的ΔVo，r o=ΔV O/ΔI L。 纹波电压测量：叠加在输出电压上的交流分量，一般为mV级。可将其放大后，用示波器观测其峰－峰值△V OP-P；用可用交流毫伏表测量其有效值△V O，由
第10章 直流稳压电源 测试题 班 学号 姓名： 得分： 第一题 单项选择题（每题2分） 1．若要求输出电压V U o 9=，则应选用的三端稳压器为（ ）。 （A ）W7809 （B ）W7909 （C ）W7912 （D ）W7812 2．若要求输出电压V U o 18-=，则应选用的三端稳压器为（ ）。 （A ）W7812 （B ）W7818 （C ）W7912 （D ）W7918 3．直流稳压电源滤波电路中，滤波电路应选用（ ）滤波器。 （A ）高通 （B ）低通 （C ）带通 （D ）带阻 4．若单相桥式整流电容滤波电路中，变压器副边电压为有效值为10V ，则正常工作时输出电压平均值)(AV O U 可能的数值为（ ）。 （A ）4.5V （B ）9V （C ）12V （D ）14V 5．在单相桥式整流电容滤波电路中，若有一只整流管接反，则（ ）。 （A ）变为半波整流 （B ）并接在整流输出两端的电容C 将 过压击穿 （C ）输出电压约为2U D （D ）整流管将因电流过大而烧坏 6．关于串联型直流稳压电路，带放大环节的串联型稳压电路的放大环节放大的是（ ）。 （A ）基准电压 （B ）取样电压 （C ）取样电压与滤波电路输出电压之差 （D ）基准电压与取样电压之 差 7．集成三端稳压器CW7815的输出电压为（ ）。
（A）V 15（B）V 15 -（C）V5（D）V5 -8．变压器副边电压有效值为40V，整流二极管承受的最高反向电压为（）。（A）20V （B）40V （C）56.6V （D）80V 9．用一只直流电压表测量一只接在电路中的稳压二极管的电压，读数只有0.7伏，这表明该稳压管（）。 （A）工作正常（B）接反（C）已经击穿（D）无法判断 10．直流稳压电源中滤波电路的目的是（）。 （A）将交流变为直流（B）将交直流混合量中的交流成分滤掉 （C）将高频变为低频（D）将高压变为低压 11．若单相桥式整流电容滤波电路中，变压器副边电压为有效值为10V，则正常工作时输出电压平均值U O (AV)可能的数值为（）。 （A）14V （B）12V （C）9V （D）4.5V 12．两个稳压二极管，稳压值分别为7V和9V，将它们组成如图所示电路，设输 入电压 U 1值是20V，则输出电压 U =（）。 （A）20V （B）7V （C）9V （D）16V 13稳压电源电路中，整流的目的是（）。 （A）将交流变为直流（B）将高频变为低频 （C）将正弦波变为方波（D）将交、直流混合量中的交流成分滤掉 14．具有放大环节的串联型稳压电路在正常工作时，若要求输出电压为18V，调整管压降为6V，整流电路采用电容滤波，则电源变压器次级电压有效值应为
摘要 开关电源以其高效率、小体积等优点获得了广泛应用。传统的开关电源普遍采用电压型脉宽调制(PWM)技术，而近年电流型PWM技术得到了飞速发展。相比电压型PWM，电流型PWM具有更好的电压调整率和负载调整率，系统的稳定性和动态特性也得以明显改善，特别是其内在的限流能力和并联均流能力使控制电路变得简单可靠。 直流稳压电源是常用的电子设备，它能保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压。一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。 信号源产生控制信号，该信号有它激或自激电路产生。比较放大器对给定信号和输出反馈信号进行比较运算，控制开关信号的幅值，、频率、波形等，通过驱动器控制开关器件的占空比，以达到稳定输出电压值的目的。DC/DC变换器用以进行功率变换，它是开关电源的核心部分。除此之外，开关电源还有辅助电路，包括启动、过流过压保护、输入滤波、输出采样、功能指示等电路。 开关电源典型结构有串联开关电源结构、并联开关电源结构、正激开关电源结构、反激开关电源结构、半桥开关电源结构、全桥开关电源结构等。这里重点介绍一下反激开关电源结构。 所谓单端是指只有一个脉冲调制信号功率输出端一漏极D。反激式则指当功率MOSFET 导通时，就将电能储存在高频变压器的初级绕组上，仅当MOSFET关断时，才向次级输送电能，由于开关频率高达100kHz，使得高频变压器能够快速存储、释放能量，经高频整流滤波后即可获得直流连续输出。这也是反激式电路的基本工作原理。而反馈回路通过控制TOPSwitch器件控制端的电流来调节占空比，以达到稳压的目的。 稳压电源的技术指标分为两种：一种是特性指标，包括允许输入电压、输出电压、输出电流及输出电压调节范围等；另一种是质量指标，用来衡量输出直流电压的稳定程度，包括稳压系数（或电压调整率）、输出电阻（或电流调整率）、纹波电压（纹波系数）及温度系数。
第八章直流稳压电源自测题 一、填空（每空1分，共20分） 1. 在本征半导体中加入 元素可形成N 型半导体，加入 元素可形成P 型半导体。 2. PN 结正偏时 ，反偏时 ，所以PN 结具有 导电性。 3. 二极管的正向电流是由______载流子的______运动形成,反向电流是由______载流子的______运动形成的。 4. 所谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为 ，等效成一条直线；当其反偏时，结电阻为 ，等效成断开。 5. 稳压二极管是一个可逆击穿二极管，稳压工作时应加______电压，而且其两端所加电压必须______它的稳压值U z 才有导通电流，否则处于______状态。 6. 若采用市电供电，则通过 、 、 和 后可得到稳定的直流电。 7. 三端固定式稳压器，有W78XX 类型输出是_____电压，而W79XX 类型输出是_____电压。 二、选择（每题2分，共20分） 1.图1所示电路中，二极管为理想二极管，以下说法正确的是（ ） A. VD 导通，U AO =9V B. VD 截止，U AO =－12V C. VD 截止，U AO =12V D. VD 导通，U AO =－9V 图1 图2 2.图2电路中，设V 2有效值为10V ，则平均直流电压V L =______。 L R V 220~
A.4.5V B.9V C.12V D.14V 3.图2电路中，二极管承受的最大反向电压是 。 A.4.5V B.9V C.12V D.14V 4.整流电路中，二极管实际承受反向电压的最大值出现在二极管（ ）。 A.截止时 B.导通时 C.由截止转导通时 D.由导通转截止时 5.二极管D 和灯泡 HL 相串联，电路如图所示。设电源电压u =2U sin ωt ，且二极管的正向压降及反向漏电流可忽略，则灯泡两端的电压平均值U AB 为（ ）。 A. 0.5U B. 0.707U C. 0.45U D.U 图3 图4 6.电路如图4所示，二极管D 1，D 2，D 3 均为理想元件，则输出电压u O ＝（ ）。 A. 0V B. －6V C. －18V D.+6V 7.图5所示电路中，设u 2有效值为100V ，则负载R L 上所获得的输出电压的平均值为（ ）。 A. 50V B. 90V C. 120V D.140V 图5 0 V D 3 + 6 V - 6 A B u AB R L ＋ u 1 －
第六章习题参考答案 6-1 在图6-23中，已知直流电压表V 2的读数为90V ，负载电阻Ω100=L R ，二极 管的正向压降忽略不计。试求：①直流电流表A 的读数；②交流电压表V 1的读数；③变压器二次侧电流有效值。 图6-23 习题 6-1图 流电流表A 的读数 解 1）直 A 9.0100 902= = = L A R U I 2）交流电压表1V 的读数 V 20045 .090 45.021=== U U 3）变压器二次侧电流有效值 A 245 .0==A I I 6-2 图6-24为变压器二次侧绕组有中心抽头的单相整流电路，二次侧电压有效值为U ，试分析： 1）标出负载电阻L R 上电压o u 和滤波电容C 的极性; 2）分别画出无滤波电容和有滤波电容两种情况下o u 的波形。整流电压平均值o U 与变压器二次侧电压有效值U 的数值关系如何 3）有无滤波电容两种情况下,二极管上所承受的最高反向电压DRM U 各为多大 4）如果二极管VD 2虚焊；极性接反；过载损坏造成短路，电路会出现什么问题 5）如果变压器二次侧中心抽头虚焊；输出端短路两种情况下电路又会出现什么问题 图6-24 习题6-2图 解 1）负载电阻L R 上电压o u 和滤波电容C 的极性如题6-2解图（a ）所示。 图4－2 题4－2
2）无滤波电容和有滤波电容两种情况下o u 的波形分别如题6-2解图（b ）和题6-2 解图（c ）所示。 无滤波电容时 U U o 9.0= 有滤波电容时 U U o 2.1= 3）有无滤波电容两种情况下，二极管上所承受的最高反向电压皆为U U DRM 22=。 4）二极管V 2虚焊时相当于开路，电路变为单相半波整流电路，输出电压将降为原来的一半。极性接反和过载损坏造成短路时，在输入电压正半周，1V 、2V 通路导通，由于二极管正向电阻很小，产生很大电流，将造成电源、变压器和二极管烧毁。 5）变压器二次侧中心抽头虚焊时相当于断路，无论是u 的正半周还是u 的负半周都不会构成电流的通路，因此负载电阻没有电压输出。输出端短路时，由于二极管电阻很小，会产生很大电流，使电源、变压器和二极管烧毁。 6-3 图6-25电路中，已知Ωk 5=1L R ，Ωk 3.0=2L R ，其他参数已标在图中。试求： ①VD 1、VD 2、VD 3各组成何种整流电路 ②计算1o U 、2o U ，及流过三只二极管电流的平均值各是多大 ③选择三只二极管的型号。 解 1）1V 单相半波整流电路；2V 、3V 组成单相桥式整流电路。 2） V 45)1090(45.01-=+?-=o U V 9109.02=?=o U mA 9545 1==V I mA 303 .093 2===V V I I 图6-25 习题6-3图 3）1V 反向电压最大值 V 1411002=?=DRM U 题6-2解图（b ） 题6-2解图（c ）
第四章正弦波振荡电路 本章的主要任务是学习正弦波振荡电路，包括振荡电路的类型、电路的组成和电路的工作原理，以及振荡电路的起振条件和平衡条件等。 本章基本要求 1．了解正弦波振荡电路的类型、电路的组成和工作原理。 2．正确理解正弦波振荡电路的起振条件和平衡条件。 3．正确理解LC振荡电路的选频特性。 4．掌握RC桥式振荡器的特点、电路形式和工作原理。 5．正确理解LC回路的选频特性及Q值大小对回路和影响。 6．掌握RC振荡器的幅频特性和相频特性及振荡频率的计算方法。 本章习题解析 4－1变压器反馈式LC振荡电路如图4-1所示，其回路参数L = 90MH，C=240pF，试求：（1）振荡频率f0；（2）标出振荡线圈L和反馈线圈L1在正确接法下的一对同名端；（3）画出图4-1所示电路的交流通路。 图4-1 f=可知，振荡频率为 解(1)由 f==＝34.24kHz (2) 同名端如图4-1(a)所示。
(3) 4－2 ，振荡解 所以max C 4-3 ，C 解：由02f RC π=可知 036 1 1.3262120100.00110f kHz π-==???? 4-4 在调节变压器反馈式振荡电路中，试解释下列现象：（1）对调反馈线圈的两个接头即可起振；（2）调整R B 1、R B 2或R E 的阻值后即可起振；（3）改用β较大的晶体管后就能起振；（4）适当增加反馈线圈的匝数即能起振；（5）适当增大L 值或减小C 值后就能起振；（6）调整R B 1、R B 2、R E 的阻值后可使波形变好； （7）负载太大，不仅影响输出波形，有时甚至不能起振。 解：(1)反馈线圈的同名端接反了 (2)调整R B 1、R B 2或R E ，即可调整电路的放大倍数β，使AF>1时，即可起振。
第四章稳压调压电路 一、填空题 1、（4-1，低）一个直流电源必备的4个环节是变压、、和。 2、（4-1，低）最简单的稳压电路是带的稳压电路， 3、（4-1，低）稳压电路的作用是保持的稳定,不受电网电压和变化的影响. 4、（4-1，低）稳压电路的作用就是在和变化时，保持输出电压基本不变。 5、（4-1，中）负载电阻R L越，滤波电容C越，电容滤波的效果越好。 6、（4-1，中）单相桥式整流电路二极管两端承受的最大反向电压U DRM= U2。 7、（4-1，难）桥式整流电路，若VD2接反了，则输出。 8、（4-1，中）桥式整流电路，若VD1管开路，则输出。 9、（4-2，低）三端固定式集成稳压器的负载改变时，其输出电压值（a.变化、b不变）。 10、（4-2，低）三端可调式集成稳压器的3个引出端是输入端、、。 11、（4-3，中）将单相半波整流电路中的二极管换成晶闸管，即构成单相半波整流主电路。 12、（4-2，中）开关式稳压电路具有功耗、效率等特点。 13、（4-1，中）稳压过程实质上是通过（a.正反馈，b.负反馈）使输出电压保持稳定的过程。 14、（4-3，低）电压对晶闸管的导通起控制作用。 15、（4-1，低）硅稳压管稳压电路中的电容起作用。 16、（4-1，低）硅稳压管的击穿是（a.可逆的，b.不可逆）。 17、（4-1，低）稳压管的选择是根据（a.输入电压，b.输出电压）的要求。 18、（4-2，中）三端集成稳压器的输出端并接的电容是为了消除可能产生的。 19、（4-1，中）为解决硅稳压管电路存在的问题常采用直流稳压电路。 20、（4-3，中）单向晶闸管的导通条件是，，其关断条件为。 二、选择题 1、（4-1，低）整流的目的是。 A、将正弦波变方波 B、将交流变直流
第12章直流稳压电源的习题答案 令狐采学 12.1判断下列说法是否正确，用“√”或者“×”表示判断结果并填入空内。 （1）直流电源是一种将正弦信号转换为直流信号的波形变换电路。（） （2）直流电源是一种能量转换电路，它将交流能量转换为直流能量。（） （3）在变压器副边电压和负载电阻相同的情况下，桥式整流电路的输出电流是半波整流电路输出电流的2倍。（）因此，它们的整流管的平均电流比值为2:1。（） （4）若V2为电源变压器副边电压的有效值，则半波整流电容滤波电路和全波整流电容滤波电路在空载时的输出电压均为。（） （5）当输入电压VI和负载电流IL变化时，稳压电路的输出
电压是绝对不变的。（） （6）一般情况下，开关型稳压电路比线性稳压电路效率高。（） （7）整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。（）（8）电容滤波电路适用于小负载电流，而电感滤波电路适用于大负载电流。（） （9）在单相桥式整流电容滤波电路中，若有一只整流管断开，输出电压平均值变为原来的一半。（） （10）对于理想的稳压电路，△VO/△VI＝0，Ro＝0。（）（11）线性直流电源中的调整管工作在放大状态，开关型直流电源中的调整管工作在开关状态。（） （12）因为串联型稳压电路中引入了深度负反馈，因此也可能产生自激振荡。（） （13）在稳压管稳压电路中，稳压管的最大稳定电流必须大于最大负载电流；（） 而且，其最大稳定电流与最小稳定电流之差应大于负载电流的
变化范围。（） 解：（1）× （2）√ （3）√；× （4）√ （5）× （6）√ （7）√ （8）√ （9）× （10）√ （11）√ （12）√（13）×；√ 12.2选择填空题 1.在题1 2.2.1图所示的桥式整流电容滤波电路中，已知变压器 副边电压有效值V2为10V ， （T为电网电压的周期）。测得输出直流电压VO可能的数值 i0为 ①14V ②12V ③ 9V ④ 4.5V 选择合适答案填入空内。 （1）在正常负载情况下，VO≈（）； （2）电容虚焊时VO≈（）； （3）负载电阻开路时VO≈（）； （4）一只整流管和滤波电容同时开路， 则VO≈（）。
第八章直流稳压电源 练习题 一、填空题 1.开关稳压电源主要由、、、、误差放大器和电压比较器等部分组成。 2.开关稳压电源的主要优点是较高，具有很宽的稳压范围；主要缺点是输出电压中含有较大的。 3.直流电源中，除电容滤波电路外，其它形式的滤波电路包括、等。 4.桥式整流电容滤波电路中，滤波电容值增大时，输出直流电压，负载电阻值增大时，输出直流电压。 5.功率较小的直流电源多数是将交流电经过、、和后获得。 6.直流电源中的滤波电路用来滤除整流后单相脉动电压中的成分，使之成为平滑的。 7.CW7805的输出电压为，额定输出电流为；CW79M24的输出电压为，额定输出电流为。 8.开关稳压电源的调整管工作在状态，脉冲宽度调制型开关稳压电源依靠调节调整管的的比例来实现稳压。 9.串联型稳压电路中比较放大电路的作用是将电压与电压的差值进行。 10.单相电路用来将交流电压变换为单相脉动的直流电压。 11.串联型稳压电路由、、和等部分组成。 12.直流电源中的稳压电路作用是当波动、变化或变化时，维持输出直流电压的稳定。 二、计算分析题 1.单相桥式整流电容滤波电路如图所示，已知交流电源频率f=50Hz，u2的有效值U2=15V，R L=50 。试估算 （1）输出电压U O的平均值； （2）流过二极管的平均电流； （3）二极管承受的最高反向电压； （4）滤波电容C容量的大小。 １
２ 2. 如图所示电路中，已知变压器次级电压 )V (sin 2352t u ω=，稳压管V 7的稳压值 V 3.6Z =U ，晶体管均为硅管。 （1） 求整流二极管承受的最大反向电压； （2） 说明电容C 的作用，并求U I 的大小； （3） 求U O 的可调范围（求出最大值和最小值）。 3. 电路如图所示，已知I Q =5mA ，试求输出电压U O 。 4. 直流稳压电路如图所示，试求输出电压U O 的大小。
第18章直流稳压电源 159、在整流电路中，二极管之所以能整流，是因为它具有(b)。 (a)电流放大特性；(b)单向导电的特性；(c)反向击穿的性能。 160、整流电路如图所示，变压器副边电压有效值为U2，二极管D所承受的最高反向电压是(b)。 (a)U2；(b)22U；(c)222U。 ～u O - 161、整流电路如图所示，变压器副边电压有效值U2为10V，则输出电压的平均值U O是( b )。 (a)9V；(b)4.5V；(c)14.1V。 ～ u O + - 162、整流电路如图所示，输出电流平均值I O mA 50，则流过二极管的电流平均值I D是(b)。 (a)I D=50mA；(b)I D=25mA；(c)I D=12.5mA。 ~ u O 163、整流电路如图所示，已知输出电压平均值U O是18V，则变压器副边电压有效值U2是(b)。
(a)40V ； (b)20V ； (c)15V ； (d)12.7V 。 u O ~ + - 164、整流电路如图所示，设变压器副边电压有效值为U 2，输出电压平均值为U O ，则二极管所承受的最高反向电压是( b )。 (a)U 2； (b)22U ； (c)U O ； (d)O 。 u O + - 165、整流电路如图所示，变压器副边电压有效值U 2为25V ，输出电流的平均值I O mA 12，则二极管应选择( c )。 ～ D u O +- 166、单相半波整流、电容滤波电路中，设变压器副边电压有效值为U 2，则通常取输出电压平均值U O 等于( a )。
(a)U 2 ； (b)1.22U ； (c)32U 。 167、单相半波整流、电容滤波电路中，设变压器副边电压有效值为U 2，则整流二极管承受的最高反向电压为( a )。 (a)222U ； (b)22U ； (c)U 2。 168、单相桥式整流、电容滤波电路中，设变压器副边电压有效值为U 2，则整流二极管承受的最高反向电压为( b )。 (a)222U ； (b)22U ； (c)U 2。 169、在直流稳压电源中，稳压电路的作用是减少或克服由于( c )。 (a)半导体器件特性的变化而引起的输出电压不稳定； (b)环境温度的变化而引起的输出电压不稳定； (c)交流电源电压的波动和负载电流的变化而引起的输出电压不稳定。 170、单相全波整流、电容滤波电路中，设变压器副边电压有效值为U 2，则通常取输出电压平均值U O 等于( b )。 (a)U 2； (b)122.U ； (c)32U 。 171、稳压管稳压电路如图所示，电阻R 的作用是( c )。 (a)稳定输出电流 (b)抑制输出电压的脉动 (c)调节电压和限制电流
湖南工学院 课程设计说明书 课程名称：半导体直流稳压电源的设计和测试（一）专业名称：电子信息工程 指导老师：龙卓珉
课程设计任务书 半导体直流稳压电源的设计和测试（一） （一）设计目的 1、学习直流稳压电源的设计方法； 2、研究直流稳压电源的设计方法； 3、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法；（二）设计技术要求和技术指标 1、技术指标：要求电源输出电压为±12V（或±9V／±5V）， 输入电压为交流220V，最大输出电流为I omax=500mA， 纹波电压ΔV op-p≤5mV，稳压系数Sr≤5%。 2、设计基本要求 （1）设计一个能输出±12V／±9V／±5V的直流稳压 电源； （2）拟定设计步骤和测试方案； （3）根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件 及参数； （4）要求绘出原理图，用Protel画出印制板图（选做）； （5）在万能板或面包板或PCB板上制作一台直流稳压 电源； （6）测量直流稳压电源的内阻；
（7）测量直流稳压电源的稳压系数、纹波电压； （8）撰写设计报告。 3、设计扩展要求 （1）能显示电源输出电压值，00.0-12.0V； （2）要求有短路过载保护。 （三）设计提示 1、设计电路框图如图所示 稳压电路若使用分离元件要有取样、放大、比较和调整四个 环节，晶体管选用3DD或3DG等型号；若用集成电路选78XX 和79XX稳压器。 测量稳压系数:在负载电流为最大时，分别测得输入交流比 220V增大或减小10%的输出ΔVo，并将其最大一个代入公式 计算Sr，当负载不变时，Sr=ΔV O V I／ΔV I V O。 测量内阻：在输入交流为220V，分别测得负载电流为0及 最大值时的ΔV O,r o=ΔV O／ΔI L。 纹波电压测量：叠加在电压上的交流分量，一般为mV级。 可将其放大后，用示波器观测其峰-峰值ΔV op-p；可用交流