习 题 十 一
11.1 题图11.1所示为变压器二次侧具有中心抽头的两管全波整流电路,设u2=10sin ωtV, RL=100Ω,二极管D1、D2为理想元件。(1)画出输出电压uL的波形图,并指出u2正半周和负半周时的导电回路;(2)列出输出电压平均值UL与变压器二次侧电压有效值U2之间的关系式;(3)求流过负载的平均电流IL和流过每个二极管的平均电流ID;(4)求二极管承受的最大反向电压UDRM。
11.2 有一负载电阻RL=120Ω,要求获得30 v的直流电压(平均值),若采用桥式整流电路供电,试计算整流二极管的电流平均值ID和反向电压最大值UDRM,并确定变压器二次侧电压U2及变压器容量S。
11.3 题图11.3是单相桥式整流电路,带电容滤波。已知变压器二次电压U2=20 V,试分析在下述情况下,RL两端的电压平均值UL大约为多少(忽略二极管压降)?
(1)电路正常工作;(2)负载RL断开;(3)电容C断开;(4)某一个二极管和电容C同时断开。
11.4 电容滤波电路中,设u2的周期T=20ms,U2=10V,RL=20Ω,并要求RLC≥2T,试估算滤波电容C的大小及负载电压、电流的平均值UL、IL。
11.5 题图11.5电路中。输入电压Ui=40V,稳压管的稳定电压UZ=10V,稳定电流IZ=5mA,最大稳定电流IZmax=20mA,RL=2kΩ,问:
(1)当S闭合时,直流电压表及直流电流表的读数各为多少?
(2)当Ui波动±10%,该电路能否正常工作?
(3)若将S打开,Ui仍为40V,此时稳压管中的电流为多少?
11.6 题图11.6所示为简单的稳压电路,说明当输人电压增加(或降低)时电路如何实现稳压,并写出输出电压UO的表达式。
11.7 串联型稳压电路如题图11.7所示,设Uz=3.3 V,UE2=0.7 v,R1=R2=l kΩ,RP=2 kΩ,T2基极电流IB2对取样电路的影响可忽略不计,试求输出电压UO的最大值和最小值。
11.8 题图11.8是一个接线有误的直流稳压电路图,试指出其中的错误之处,并说明应如何改正。
11.9 题图11.9所示是由CW7805和集成运放等组成的输出电压可调的稳压电路。设 UI=30 V,Rl=2 kΩ,R 2=3 kΩ,R 3=500Ω,R 4=2.5 kΩ,RP=1.5 kΩ。试求调节RP时输出电压UO的最大值和最小值。
11.10 题图11.10所示是用CWll7获得输出电压可调的稳压电路,设UI=10v,R1=200Ω,R2=50Ω,R3=220Ω,求UO的最大值和最小值。
11.11由CWll7构成的可调式恒流电路如题图11.11所示,若RP的调节范围为1~120Ω,试求在理想情况下,负载电流IL的可调范围。
11.12题图11.12所示电路能根据不同的控制信号输出不同的直流电压。设UI=12 V,RI=120Ω,R2=R3=750Ω,R 4=l kΩ,控制信号为低电平时T截止,高电平时T饱和导通(UCES≈O)。试求控制信号分别为高、低两种电平时对应的UO值。
11.13题图11.13是一个带电阻负载的单相半波可控整流电路,试画出u2=60 V,α=60°时u2、iL、uL、uT的波形,并求出UL值。假定晶闸管正向导通时的压降为零。
11.14电路在控制角α=0时,负载电压平均值为50V,现欲使负载电压降低到一半,问控制角α等于多少?若忽略晶闸管的正向导通压降,则U2(有效值)为多少?
11.15电路的变压器二次侧电压u2=50√2sin 314tV,RL=20Ω,触发脉冲的移相范围为30°~150°,若忽略晶闸管的正向导通压降,试问:(1)画出α为30°和150°时的uL波形;(2)负载电压平均值UL的调节范围为多少?(3)每个晶闸管可能承受的最大反向电压UTRM为多少?流过的最大正向平均电流ITM为多少?
11.16在题图11.15中,若T1改为二极管,其他条件一样,试完成与习题11.15一样的内容。
11.17 题图11.17 电路,已知条件同习题11.15,试完成与习题11.15一样的内容。
11.18在图11.2.9所示交流调压电路,负载电阻RL=10Ω,电源电压u1=220sin 314tV。试画出α=30°时输出电压uL及晶闸管压降UAlKl的波形图,并求输出电压的有效值UL及晶闸管承受的最大正向电压UBM和最大反向电压URM。
11.19图11.2-9中,若α=100°,其他条件不变,则UL、UBM、URM为多少?
11.20图11.2-18所示降压型斩波器,已知Us=10 V,Ton=5 ms,Toff=2ms,试求负载电压的平均值UL。
11.21图11.2-19所示升压型斩波器,已知Us=10 V,IGBT的触发周期(即Ton +Toff =T)为1 ms,要求升压到Ud=20 v,试求IGBT的导通时间Ton。
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