《电力电子技术》第四章习题解答
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习题
题 7-1 试从以下几方面对有源滤波器和电压比较器两种信号处理电路进行比较:
① 电路中的集成运放工作在哪个区域(非线性区,线性区);
② 集成运放的作用(开关元件,放大元件);
③ 电路中是否引入反馈以及反馈以及反馈的极性(开环,负反馈,正反馈)。
解:有源滤波器:
集成运放工作于线性区,其作用是放大元件,电路中一般引入负反馈甚至是深度负反馈;
电压比较器:
集成运放工作于非线性区,其作用是开关元件,电路一般工作于开环状态,或引入正反馈。有些利用稳压管的比较器,当稳压管反向击穿时引入深度负反馈。
题 7-2 假设实际工作中提出以下要求,试选择滤波电路的类型(低通、高通、带通、带阻)
① 有效信号为20Hz至200kHz的音频信号,消除其他频率的干扰及噪声;
② 抑制频率低于100Hz的信号;
③ 在有效信号中抑制50Hz的工频干扰;
④ 抑制频率高于20MHz的噪声。
解:①带通;②高通;③带阻;④低通
题 7-3 试判断图P7-3中的各种电路是什么类型的滤波器(低通、高通、带通还是带阻滤波器,有源还是无源滤波,几阶滤波)。
(a) (b) (c) (d)
解:(a)一阶高通滤波器;(b)二阶低通滤波器;
(c)双T带阻滤波器(d)二阶带通滤波器
题 7-4 在图7-12(a)所示的二阶高通有源滤波电路中,设R=R1=RF=10kΩ,C=μF,试估算通带截止频率f0和通带电压放大倍数Aup,并示意画出滤波电路的对数幅频特性。
解:(1)特征频率 03611159Hz2π23.1410100.110fRC
通带电压放大倍数
电路的等效品质因数:0113QA
由:u200111()AffjfQf•得:uf20021()Affjff
1 中篇 模拟电子技术基础
第五章 半导体二极管、晶体管和场效应管
一、填空题
1、N型半导体是在本征半导体中掺入极微量的 五 价元素组成的。这种半导体内的多数载流子为 自由电子 ,少数载流子为 空穴 ,定域的杂质离子带 正 电。
2、双极型三极管内部有 基 区、 发射 区和 集电 区,有 发射 结和 集电 结及向外引出的三个铝电极。
3、PN结正向偏置时,内、外电场方向 相反 ,PN结反向偏置时,内、外电场方向 相同 。
4、二极管的伏安特性曲线上可分为 死 区、 正向导通 区、 反向截止 区和
反向击穿 区四个工作区。
5、用指针式万用表检测二极管极性时,需选用欧姆挡的 R×1k 档位,检测中若指针偏转较大,可判断与红表棒相接触的电极是二极管的 阴 极;与黑表棒相接触的电极是二极管的 阳 极。检测二极管好坏时,若两表棒位置调换前后万用表指针偏转都很大,说明二极管已经被 击穿 ;两表棒位置调换前后万用表指针偏转都很小时,说明该二极管已经 老化不通 。
6、双极型三极管简称晶体管,属于 电流 控制型器件,单极型三极管称为
MOS管,属于 电压 控制型器件。MOS管只有 多数 载流子构成导通电流。
7、场效应管是利用外加电压产生的 电场 来控制漏极电流的大小的。
二、判断正误
1、P型半导体中定域的杂质离子呈负电,说明P型半导体带负电.。 ( × )
2、晶体管和场效应管一样,都是由两种载流子同时参与导电。 ( × )
3、用万用表测试晶体管好坏和极性时,应选择欧姆档R×10K档位。 ( × )
4、PN结正向偏置时,其内电场和外电场的方向相同。 ( × )
5、无论在任何情况下,三极管都具有电流放大能力。 ( × )
52 项目三 开关电源的组装与调试
【学习目标】
1.掌握开关电源主要器件(大功率晶体管GTR、功率场效应晶体管MOSFET)的工作原理和特性。
2.掌握DC/DC变换电路的基本概念和工作原理。
3.熟悉PC主机开关电源典型故障现象及检修方法。
4. 制作一个单端反激式开关电源。
实例 开关电源电路
开关电源是一种高效率、高可靠性、小型化、轻型化的稳压电源,是电子设备的主流电源。广泛应用于生活、生产、军事等各个领域。各种计算机设备、彩色电视机等家用电器等都大量采用了开关电源。图3-1是常见的PC主机开关电源。
图3-1 PC主机开关电源
PC主机开关电源的基本作用就是将交流电网的电能转换为适合各个配件使用的低压直流电供给整机使用。一般有四路输出,分别是+5V、-5V、+12V、-12V。
开关电源的原理框图如图3-2所示,输入交流电,经过滤波,再由整流桥整流后输出高压直流电,然后由功率开关电路将直流电压变成连续的脉冲,再经变压器隔离降压及输出滤波后变为低压的直流电。开关电路的导通与截止由PWM控制电路发出的驱动信号控制。
PWM驱动电路在提供开关管驱动信号的同时,还要实现输出电压稳定的调节、对电源负载提供保护。为此设有检测放大电路、过电流保护及过电压保护等环节。通过自动调节开关管导通时间的比例(占空比)来实现。
图3-2 开关电源的原理框图。
由高压直流到低压多路直流的电路称DC/DC变换,是开关电源的核心技术。图3-3为PC主机开关电源电路原理图。
53 图3-3 PC主机开关电源电路原理图
54 课题一 全控型电力电子器件
在开关电源中使用的开关器件有许多如:场效应晶体管MOSFET、绝缘栅双极型晶体管IGBT,在小功率开关电源上也使用大功率晶体管GTR,本实例中使用的是GTR,这些都属于全控型电力电子器件,本项目中介绍GTR和MOSFET两种器件,IGBT在项目四中介绍。
1
《电工与电子技术》
习
题
与
解
答
电工电子教研室
2 第一章:直流电路
一、单项选择题
1.如题1图,已知U=220V,I=-1A,则元件消耗的功率P为( C )
A.220W
B.0W
C.-220W
D.不能确定
*2 .直流电路如题2图所示,电流I应等于( A )
A.7A
B.4A
C.3A
D.1A
*3.如题3图,Vi=3V,则点1的电位φ1为( B )
A.-6V
B.1.5V
C.3V
D.-1.5V
*4. 直流电路如题4图所示,Uab=( C )
A.-1V
B.0V
C.1V
D.2V
5.理想电流源的外接电阻逐渐增大,则它的端电压( A )
A.逐渐升高 B.逐渐降低
C.先升高后降低 D.恒定不变
6.设60W和100W的电灯在220V电压下工作时的电阻分别为R1和R2,则R1和R2的关系为( A )
A.R1>R2 B.R1=R2
C.R1<R2 D.不能确定
*7.电路如题7图所示,开关S从断开状态合上以后,电路中物理量的变化情况是( A )
A.I增加 B.U下降
C.I1减少 D.I不变
*8.题8图所示电路,如电阻R1增大,则电流表○A的读数( A )
A.增大 B.减小 C.不变 D.不定
题8图 3 *9.一个由线性电阻构成的电器,从220V的电源吸取1000W的功率,若将此电器接到110V的电源上,则吸取的功率为( A )
A.250W B.500W
C.1000W D.2000W
10.题10图示电路中,A、B端电压
U=( A )
A.-2V
B.-1V
C.2V
D.3V
11.题11图中电流I为 ( C )
A.1A