单相整流滤波稳压电路期末测试卷

单相整流滤波稳压电路期末测试卷适用专业：电子信息、机电一体化、电气自动化中职/大专考试时长：60分钟满分：100分说明：本试卷侧重理论+实操考点，贴合实验室实训、电路故障考核，所有数值参考工频220V、50Hz市电常规电路参数一、填空题（每空2分，共30分）工频交流电频率为50Hz，单相半波整流电路输出脉动直流频率为______，单相桥式整流电路输出脉动直流频率为______。不带滤波的单相桥式整流电路，负载两端平均电压Uo与变压器副边有效值U2的关系为______；并联电容滤波后，带额定负载时输出电压约为______。电容滤波电路适用于负载电流______、负载变化______的工作场合。常用三端固定稳压芯片中，输出正5V电压芯片为______，输出负12V电压芯片为______。桥式整流电路中，任意一只整流二极管开路，电路变为______整流电路。稳压二极管正常稳压工作时，必须工作在______击穿区，不能工作在正向导通区。整流环节作用是将______交流电转换为单向脉动直流电；滤波环节作用是______；稳压环节作用是稳定负载电压，抑制电网波动和负载阻值变化带来的电压波动。桥式整流电路中，二极管承受的最大反向电压为变压器副边电压的______。二、单项选择题（每题3分，共18分）单相桥式整流电容滤波电路，空载状态下，输出直流电压约为（）

A.0.9U₂B.1.2U₂C.1.414U₂D.0.45U₂

以下故障中，会导致桥式整流电路整流二极管批量烧毁的是（）

A.一只二极管开路B.滤波电容极性接反C.负载阻值变大D.输入电压小幅降低

相比于电容滤波，电感滤波适合的负载工况是（）

A.小电流、稳定负载B.大电流、可变负载C.高压小电流负载D.低压精密负载

7812稳压芯片正常工作时，输入电压最低要求为（）

A.12VB.13.5VC.15VD.18V

半波整流电路最大缺点是（）

A.二极管耐压要求高B.输出脉动大、电能利用率低C.接线复杂D.无法搭配滤波电路

稳压管并联型稳压电路，负载电阻减小，负载电流增大时，稳压管电流将（）

A.增大B.减小C.不变D.随机变化

三、判断题（每题2分，共12分，对打√，错打×）单相桥式整流电路四只二极管可以随意调换接线，不影响电路正常工作。（）电容滤波电路电容容量越大，输出直流电压脉动程度越小。（）79系列三端稳压芯片为负压输出稳压芯片。（）整流滤波后电压恒定，不需要加装稳压电路即可给单片机供电。（）桥式整流电路两只同侧二极管同时击穿短路，会造成变压器副边短路。（）稳压二极管可以直接串联在直流回路中稳压使用。（）四、简答题（每题8分，共24分）简述单相桥式整流、电容滤波、78XX稳压整套电路工作全过程。实验室实操时，桥式整流滤波电路输出电压偏低、脉动波纹很大，分析两类常见故障原因。对比半波整流、桥式整流两种整流电路，写出三项核心优缺点差异。五、计算题（16分）某工频桥式整流电容稳压电路，变压器副边交流有效值U₂=15V，电路搭配7812稳压芯片，求解：无滤波、纯桥式整流负载平均电压；（4分）带电容滤波、额定负载下整流滤波输出电压；（4分）7812正常工作后负载稳压输出电压；（4分）电路中单只二极管承受最大反向电压数值。（4分）参考答案及详细解析一、填空题答案（解析精简贴合实训）50Hz；100Hz

解析：半波一个周期导通1次，桥式一个周期导通2次，脉动频率翻倍Uo=0.9U₂；Uo=1.2U₂较小；不大7805；7912单相半波反向雪崩双向交变；滤除脉动成分，平滑直流电压2U二、选择题答案C解析：空载电容滤波电压为交流峰值1.414U₂B解析：电解电容极性反接会击穿短路，直接烧坏整流管BC解析：三端稳压压差≥3V，12+3=15V最低输入BB解析：总电流不变，负载电流变大，稳压管分流减小三、判断题答案×极性接反会短路烧坏器件√√×电网波动、负载变化会改变整流滤波电压，必须稳压√×需要搭配限流电阻，否则稳压管过流烧毁四、简答题标准答案（考场手写版，简洁得分）整套电路工作过程：

①变压：工频220V市电经电源变压器降压，得到合适幅值低压交流电；

②整流：桥式整流二极管组利用单向导电性，把双向交变交流电转为单向脉动直流电；

③滤波：电解电容充放电，滤除电压高频波纹，把脉动直流电变为平滑直流电；

④稳压：78XX三端稳压芯片抑制输入电压波动、负载阻值变化，输出恒定直流电压供给负载。

输出电压低、波纹大故障原因：

①四只整流二极管其中一只或者两只开路，桥式变半波整流，电压降低、脉动变大；

②滤波电解电容失效、容量衰减或者脱焊，失去滤波作用；

（补充实操高频故障：变压器副边输入电压偏低、负载短路过载）

半波、桥式整流差异：

①电能利用率：半波仅半个周期做功，利用率低；桥式全周期做功，利用率高；

②输出波形：半波脉动幅度大，桥式输出波形更平稳；

③器件成本：半波只用1只二极管，成本低；桥式需4只二极管，接线元器件更多