第6章直流稳压电源复习练习题
第6章：直流稳压电源复习练习题
基本概念：理解直流稳压电源四个环节及作用：变压、整流、滤波和稳压；理解单相半波、桥式整流原理；了解滤波电路、稳压电路的原理。了解集成稳压器的应用
分析依据和方法：掌握半波、桥式整流电路负载平均电压、电流的计算，以及整流二极管的平均电流和最高反向电压的计算。会画半波、桥式整流波形，以及负载上整流输出电流、电压极性。
基本公式：半波整流2222,,45.0,45.0U U I I R U
R U I U U DRM O D L
L o o o ====
= 桥式整流2222,2
1
,9.0,9.0U U I I R U R U I U U DRM O D L L o o o ====
=
一、填空题：
1．桥式整流和单相半波整流电路相比，在变压器副边电压相同的条件下， 电路的输出电压平均值高了一倍；若输出电流相同，就每一整流二极管而言，则桥式整流电路的整流平均电流大了一倍，采用 电路，脉动系数可以下降很多。(桥式整流、桥式整流)
2．在电容滤波和电感滤波中， 滤波适用于大电流负载， 滤波的直流输出电压高。（电感、电容）
3. 电容滤波的特点是电路简单， 较高，脉动较小，但是 较差，有电流冲击。（输出电压、外特性）
4. 电容滤波的特点是电路简单，输出电压较高，
较小，但是外特性较差，有冲击。（脉动、电流）5．电容滤波的特点是电路简单，输出电压较高，脉动较小，但是较差，有冲击。（外特性、电流）
6．电容滤波的特点是电路简单，输出电压较高，较小，但是外特性较差，有冲击。（脉动、电流）7．对于LC滤波器，越高，电感越大，滤波效果越好。（频率）
8. 对于LC滤波器，频率越高，越大，滤波效果越好。（电感）
9．对于LC滤波器，频率越高，电感越大，滤波效果越好，但其大，而受到限制。（体积）
10．集成稳压器W7812输出的是，其值为12伏。（正电压）
11．集成稳压器W7912输出的是，其值为12伏。（负电压）
12．单相半波整流的缺点是只利用了，同时整流电压的脉动较大。为了克服这些缺点一般采用。（电源的半个周期、桥式整流电路）13．单相半波整流的缺点是只利用了，同时整流电压的。为了克服这些缺点一般采用全波整流电路。（电源的半个周期、
脉动较大）
14．单相半波整流的缺点是只利用了电源的半个周期，同时整流电压的。为了克服这些缺点一般采用。（脉动较大、全波整流电路）
15.稳压二极管需要串入 _才能进行正常工作。（限流电阻）
16.单相桥式整流电路中，负载电阻为100Ω，输出电压平均值为10V，则流过每个整流二极管的平均电流为_ ____A。（0.05）
17由理想二极管组成的单相桥式整流电路（无滤波电路），其输出电压的平均值为9V，则输入正弦电压有效值应为。（10V）
18.单相桥式整流、电容滤波电路如图所示。已知R L=100 ，U2=12V，估算U0为。（14.4V）
19.单相桥式整流电路（无滤波电路）输出电压的平均值为27V，则变压器副边的电压有效值为 V。（30）
20.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______。（一半）
21. 将交流电变为直流电的电路称为。(整流电路)
22. 单相桥式整流电路变压器次级电压为10V(有效值)，则每个整流二极管所承受的最大反向电压为。( 14.14V )
23. 整流滤波电路如题图所示，变压器二次电压的有效值U2=20V，滤波电容C足够大。则负载上的平均电压U L约为 V。（24）
24. 图示为含有理想二极管组成的
电路，当输入电压u的有效值为10V时，
输出电压u0平均值为。
( 9V )
二、计算题：
1.已知负载电阻R L = 80 ，负载电压U O = 110 V。今采用单相桥式整流电路，交流电源电压为 220 V。试计算变压器付边电压U2、负载电流和二极管电流I D及
最高反向电压U DRM 。 解：
(1)负载电流4.180
110
==
=L
O R
U
I （A ）
每个二极管通过的平均电流7.02
1
==
O D
I I
（A ）
变压器二次侧电压的有效值为：1229
.0110
9.02
===
O U U
（V ）
5
.172122222=?==U U DRM （V ）
2.有两只稳压管D Z1、D Z2，其稳定电压分别为8.5V 和6.5V ，其正向压降均为0.5V ，输入电压足够大。现欲获得7V 、15V 和9V 的稳定输出电压U O ，试画出相应的并联型稳压电路。
解：对两个稳压管采用不同的联接方式就可得到7V 、15V 和9V 三个稳定的输出电压，电路如下图所示。画对分别得分为
3.有一直流电源，其输出电压为110V 、负载电阻为55Ω的直流负载，采用单相桥式整流电路（不带滤波器）供电。试求变压器副边电压和输出电流的平均值，并计算二极管的电流I D 和最高反向电压U DRM 。
解：采用单相桥式整流电路时 ∵U U 2
9.0= ∴1229
.0110
9.002
===
U U
（V ）
255
110
0==
I
(A) 122
1
210=?==
I I
D (A)
173
122222=?==U U DRM （V ）
4．有一直流电源，其输出电压为110V 、负载电阻为55Ω的直流负载，采用单相半波整流电路（不带滤波器）供电。试求变压器副边电压和输出电流的平均值，并计算二极管的电流I D 和最高反向电压U DRM 。
解：当采用单相半波整流电路时 24445
.011045.00
2===
U U
（V ） 255
110
0==
I
(A)
2
0==I I D (A)
346
244222=?==U U DRM （V ）
5.单相桥式整流电路中，不带滤波器，已知负载电阻R ＝360Ω，负载电压U O ＝90V 。试计算变压器副边的电压有效值U 2和输出电流的平均值，并计算二极管的电流I D 和最高反向电压U DRM 。
解：采用单相桥式整流电路时 ∵U U 2
09.0= ∴1009
.090
9.002===
U U
（V ）
25.0360
90
0==
I
(A) 125.025.02
1
210=?==
I I
D (A)
2
.141100222=?==U U DRM （V ）
6.△欲得到输出直流电压50o
=U V ，直流电流160o
=I mA 的直流电源，若采用单相桥式整流电路，试画出电路图，计算电源变压器付边电压U 2，并计算二极管的平均电流I D 和承受的最高反向电压U DRM 。
解：应采用桥式整流电路，如下图所示。
+u 1－
VD 2
R L
+u o -
VD 4
VD 3
VD 1
+u 2-
变压器副边电压有效值为：6.559
.050
0.9o 2
===
U U
（V ） 流过整流二极管的平均电流为：801602
1
21o D
=?==
I I （mA ）
整流二极管承受的最高反向电压为：6
.786.55222DRM
=?==U U
（V ）
7. ※在如图所示的电路中，变压器副边电压最大值U 2M 大于电池电压U GB ，试画出u o 及i o 的波形。
+u 2-+u 1-R L +u o -
U GB
i o
VD 2
VD 4
VD 3
VD 1
解 当u 2的极性为上正下负且GB
2
U u >时，二极管VD 1、VD 3因承受正向电压而导通，VD 2、VD 4因承受反向电压而截止，忽略二极管的正向压降，则输出电压u o 等于变
压器副边电压u 2，即2
o
u u =，输出电流L
GB
2L GB o o
R
U
u R U u i -=-=。 当u 2的极性为上正下负且GB
2
U u
<，以及u 2的极性为上负
下正时，4个二极管均因承受反向电压而截止，忽略二极管的反向电流，则输出电流0o
=i ，输出电压GB
o
U u =。 根据以上分析，可画出u 2、u o 及i o 的波形，如下图所示。
+u 2
-+u 1-R L +u o -
U GB
i o
VD 2
VD 4
VD 3
VD 1
ωt
u 2
0π2π3π4π
ωt
u o 0π2π3π4π
u 2m
u 2m
U GB
ωt
i o
π
2π
3π
4π
8、有一单相桥式整流电路如图所示，其负载电阻
ＲL ＝180Ω，变压器副边电压为Ｕ2=20Ｖ，试求负载 电压ＵL ，负载电流ＩL ，及每个二极管通过的ＩD 和ＵDRm 。
解： ＵL =0.9Ｕ2 =18（V ）
ＩL =18/180=0.1（Ａ） ＵDRm =
2
Ｕ2=
2
×
20=28.3(Ｖ) ＩD ＝2
1ＩL =0.05(Ａ) 9、已知ＲL =10Ω，现需要一直流电压ＵL ＝9Ｖ的电源供电，如果采用单相半波整流电路，试计算变压器副边电压Ｕ2、通过二极管的电流ＩD 和二极管承受的最高反向电压ＵDRm 。
解：在半波整流电路中，U O =0.45U 2
2045
.09
45.02===
O U U (V) (3
分)
9.010
9
===
=L O O D R U I I (A)
28
.2820222=?==U U DRM
10、有一单相半波整流电路如图所示，其负载电阻
ＲL ＝90Ω，变压器付边电压为Ｕ2=20Ｖ，试求负载电压ＵL ，负载电流ＩL 及每个二极管通过的ＩD 和ＵDRm 。
解： ＵL =0.45Ｕ2 =9（V ） ＩL =9/90=0.1（Ａ）
ＵDRm =
2
Ｕ2=
2
×20=28.3(Ｖ) ＩD ＝Ｉ
L
=0.1(Ａ)
11、已知ＲL =45Ω，现需要一直流电压ＵL ＝90Ｖ的
电源供电，如果采用单相桥式整流电路，试计算变压器付边电压Ｕ2、通过二极管的电流ＩD 和二极管承受的最高反向电压ＵDRM 。
解：ＩO=90/45=2（Ａ）ＵL=0.9Ｕ2
则Ｕ
2=90/0.9=100（Ｖ）Ｕ
DRm
=2Ｕ2=2×
100=141.4(Ｖ) ＩD＝ＩL/2=1(Ａ)