直流稳压电源(4)

1、.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U2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UI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。（ ）解：（1）× （2） （3） × （4） （5）

2、×（6）二、解答题：1在某一具有电容滤波的桥式整流电路中，设交流电源的频率为1000HZ，整流二极管正向压降为0.7V，变压器的内阻为2。要求直流输出电流IO=100mA，输出直流电压UO=12V，试计算： （1）估算变压器副边电压有效值U2。 （2）选择整流二极管的参数值。 （3）选择滤波电容器的电容值。【解题过程】 (1) 由可得。 (2) 流过二极管的电流 二极管承受的反压为 选2CP33型二极管，其参数为URM25V，IDM500mA。 (3) 由，可得 取，那么 选C22F，耐压25V的电解电容。2.倍压整流电路如图所示，假设图中负载电阻很大，可视为开路，变压器副边电压的有

3、效值U2=100V。试求： （1）各个电容器上的直流电压； （2）负载电阻两端的电压； （3）每个二极管所承受的反向电压。【解题过程】 （1）当电压u2正半周期，及极性上正下负时，电源通过二极管D1对电容C1充电，C1两端的电压；当电压u2负半周期，及极性上负下正时，电源经电容C1通过二极管D2对C2充电，C2两端的电压；当电压u2再次处于正半周期，上正下负，电源经C2通过D3、C3和C1对C3充电，C3两端的电压（2）负载电阻两端的电压（3）每个二极管所承受的反压3.直流稳压电源电路如图所示，输出电压和输出电流的数值如图所示，试分析电路是否有错误？如有错误，请加以改正 。【解题过程】 图示电

4、路有两处错误： （1）是整流滤波电路的滤波电容（0.33F）太小。 滤波电容的选取应满足的关系，当T20ms时 则滤波电容选取滤波电容C大于2000F。 （2）变压器副边电压U2（有效值）15V太小。 选择变压器副边电压U2的大小时，不仅要考虑输出直流电压UO的大小，也要考虑调整管工作在放大区（压降约为3V）之要求。因而LM7824的输入直流电压UI至少应为27V。另外考虑到输入端滤波电容（以2000F为例）两端电压近似为锯齿波电压，其峰峰值 因此，要求滤波后的电压平均值不低于27+5/229.5V，也就是说，变压器副边电压有效值应为 若要考虑电网电压±10%波动时，变压器次级电压有

5、效值应为4. 要求硅稳压管稳压电路的输出电压为10V，负载电阻可由变到，输入直流电压有32V、24V和15V可供选择。试选择拟采用的输入电压值以及电路的元器件参数。【解题过程】选择稳压管 根据题意，输出电压为10V，应选择为10V的稳压管。本题中。要求稳压管的电流变化范围应大于负载电流的变化范围。为了稳压性能好些，一般取现可取     查半导体器件手册，可选2CW74型硅稳压管，其在10V左右，最大稳定电流为23mA，最小稳定电流可按5mA计，动态电阻，稳定电压温度系数。为了改进性能，还可选用和的温度系数更小的管子。 （2）确定输入电压 为了提高稳定性，

6、可取高一些的值，一般取。今选用题中给出的32V输入电压。确定限流电阻 设允许偏离规定值，则，则由公式可得可选的限流电阻。这时在规定的32V输入电压下流经它的电流为I=（3210）/1.514.7mA功耗约为PR=323mW 当达时，功耗将达423mW。 因此为安全计，可选用功耗为1W、阻值为的电阻。5.串联型稳压电路如图所示。已知稳压管的稳定电压，负载。 (1) 标出运算放大器A的同相和反相输入端。 (2) 试求输出电压的调整范围。 (3) 为了使调整管的，试求输入电压的值。【解题过程】 (1) 由于串联型稳压电路实际上是电压串联负反馈电路。为了实现负反馈，取样网络（反馈网络）应接到运放的反相

7、输入端，基准电压应接到运放的同相输入端。所以，运放A的上端为反相输入端（），下端为同相端（+）。 (2)  根据串联型稳压电路的稳压原理，由图可知式中，为可变电阻滑动触头以下部分的电阻，。当时，最小当时，最大因此，输出电压的可调范围为。（3）由于     当时，为保证，输入电压若考虑到电网电压有波动时，也能保证，那么，实际应用中，输入电压应取。【常见的错误】      容易忽视电网电压有波动。6.图为运算放大器组成的稳压电路，图中输入直流电压UI=30V，调整管T的b=25，运算放大器的开环增益

8、为100dB、输出电阻为100、输入电阻为2M，稳压管的稳定电压UZ=5.4V，稳压电路的输出电压近似等于9V。在稳压电路工作正常的情况下，试问： （1）调整管T的功耗PT和运算放大器的输出电流等于多少？ （2）从电压串联负反馈电路详细分析计算的角度看，该稳压电路的输出电压能否真正等于9V，无一点误差，如不能，输出电压的精确值等于多少？ （3）在调整管的集电极和基极之间加一只5.1k的电阻R4（如图中虚线所示），再求运算放大器的输出电流； （4）说明引入电阻R4的优点。【解题过程】 （1）调整管功耗运算放大器的输出电流IAO即为调整管的基极电流IB（2）由于本电路中运放的电压放大倍数是有限值，

9、所以UO只能近似等于9V。按负反馈电路增益计算方法可得闭环增益（3）增加电阻R4后，流过R4的电流为运放的输出电流为（4）R4接入后减小了运放A的输出电流，从而降低运放的功率损耗。但是运放A对调整管的基极电流的控制作用则有所削弱。7.某串联反馈型稳压电路如图所示，图中输入直流电压UI=24V，调整管T1和误差放大管T2的UBE均等与0.7V，稳压管的稳定电压UZ等于5.3V，负载电流等于100mA。试问： （1）输出电压UO的最大值和最小值各等于多少伏？ （2）当C1的电容量足够大时，变压器副边电压U2等于多少伏？ （3）当电位器RW的滑动端处于什么位置（上端或下端）时，调整管T1的功耗最大？

10、调整管T1的极限参数PCM至少应选多大（应考虑电网有10%的波动）？【解题过程】 （1）图中，晶体管T2的基极电位故 输出电压的最大值与最小值分别为（2）            （3）T1的最大功耗出现在RW的最上端考虑电源10波动时，8.图示电路为W117组成的输出电压可调的稳压电源。 已知W117的输出电压UREF1.25 V，输出电流IO允许的范围为10 mA1.5 A，输入端和输出端之间的电压U12允许的范围为340 V，调整端3的电流可忽略不计。回答下列问题： （1）R1的上

11、限值为多少？ （2）输出电压UO的最小值为多少？ （3）若R1100 ，要想使输出电压的最大值为30 V，则R2应为多少？ （4）输出电压的最大值能够达到50 V吗？简述理由。【解题过程】 （1）考虑到电路可能开路， （2）输出电压的最小值UOmin=UREF1.25 V。 （3）输出电压 代入数据可得 （4）输出电压的最大值不能够达到50 V。因为电路输出电压的最小值为1.25 V，若调到最大值为50 V，W117的U12的变化范围为（501.25）V超过其允许的参数（403）V，说明将在输出电压较低时1、2间电压将超过其耐压值。9.图中画出了两个用三端集成稳压器组成的电路，已知静态电流IQ=2mA。 （1）写出图（a）中电流IO的表达式，并算出其具体数值； （2）写出图（b）中电压UO的表达式，并算出当R2=0.51k时的具体数值； （3）说明这两个电路分别具有什么功能？    图(a)