第7章7.1 圖P7.1所示橋式整流電容濾波電路中，已知RL=50，交流電壓有效值U2=15V，f=50HZ，試決定濾波電容C的大小并求輸出電壓UO（AV）通過二極管的平均電流ID（AV）及二極管所承受的最高反向電壓URM。圖P7.1解：C UO(AV)=1.2U2=1.215=18V通過二極管的平均電流為二極管承受最高反向電壓為7.2 圖P7.2所示橋式整流電容濾波電路中，已知RL=50，C=2200F，測得交流電壓有效值U2=20V，如果用直流電壓表測得輸出電壓UO有下列幾種情況：（1）28V;(2)24V；（3）18V;（4）9V。試分析電路工作是否正常并說明故障原因。圖P7.2解：（1）RL開路，UO=1.420=28V (2)正常，UO=1.220=24V （3）C開路UO=0.920=18V （4）因二極管開路電路變為半波整流同時C開路，UO=0.4520=9V7.3已知橋式整流電容濾波電路中負載電阻RL=20，交流電源頻率為50Hz，要求輸出電壓UO（AV）=12V，試求變壓器二次電壓有效值U2，并選擇整流二極管和濾波電容。解：變壓器二次電壓的有效值為通過二極管的平均電流二極管承受的最高反向電壓為所以，可選擇I1（2-3）ID（AV）=（0.60.9）A、URM14V的二極管，查手冊知，可用4只1N4001二極管組成橋式整流電路。由于一般要求RLC（35）T/2，現取RLC4T/2，所以可得由于濾波電容C承受的最大電壓為=14V，因此可選用2000F、25V的鋁電解電容器。7.4圖P7.4為變壓器二次線圈有中心抽頭的單相整流濾波電路，二次電壓有效值為U2，試：（1）標出負載電阻RL上電壓UO和濾波電容C的極性。（2）分別畫出無濾波電容和有濾波電容兩種情況下輸出電壓UO的波形。說明輸出電壓平均值UO（AV）與變壓器二次電壓有效值U2的數值關系。（3）二極管上所承受的最高反向電壓URM為多大？（4）分析二極管V2脫焊、極性接反、短路時，電路會出現什么問題？（5）說明變壓器二次線圈中心抽頭脫焊時是否會有輸出電壓？（6）說明在無濾波電容的情況下，如果V1、V2的極性都接反，UO會有什么變化？圖P7.4解：（1）電路構成全波整流電路，當u2為正半周時V1導通、V2截止，iD1電流方向如圖解7.4(a)中實線所示；當u2為負半周時，V1截止、V2導通，iD2電流方向如圖解7.4(a)中虛線所示，可得輸出電壓UO及C的極性如圖解7.4(a)所示。（a） （b）圖解P7.4（2）整流輸出電壓波形如圖解P7.4（b）所示。無濾波電容C時為全波整流波形（圖中虛線所示），輸出電壓的平均值UO0.9U2；有濾波電容C時，由于C的充電和放電，波形變平變緩（如圖中實線所示），使其輸出電壓的平均值增大，UO1.2U2。（3）當V1導通時，V2截止，由圖解P7.4（a）可見，加在二極管V2兩端的反向電壓為（4）當V2脫焊，電路由V1構成半波整流，輸出電壓UOU2；V2極性接反，u2正半周時，電壓2u2通過V1、V2構成導通回路，形成比較大的電流，V1、V2有可能燒毀，也有可能使變壓器損壞；V2短路，發生的現象與V2極性接反相同，有可能使V1及變壓器燒毀。（5）變壓器二次線圈中心抽頭脫焊，電路不通，故無電壓輸出。（6）在無濾波電容的情況下，如果V1、V2極性接反，則電流方向相反，輸出電壓極性反相。7.5 電路如圖P7.5所示，變壓器二次電壓u2=U2sint，設二極管具有理想特性，試分析該電路的工作原理，求出C1、C2電容上的電壓并標出電壓極性。圖P7.5解：當u2為負半周時，二極管V1導通、V2截止，u2通過V1對C1充電，UC1的極性為左正、右負，由于負載，所以UC1U2。當u2為正半周時，u2與UC1疊加后使V1截止、V2導通，（u2+UC1）通過V2對C2充電，UC2的極性為上正、下負，其值可達U2+UC1=2U2。以下重復上述過程。由于C1、C2的放電電流很小（因負載開路），故可得UC1U2，UC22U2。若從C2兩端取得輸出電壓，即可得到變壓器二次電壓最大值的兩倍的直流電壓輸出，所以稱之為二倍壓整流電路。7.6 三極管串聯型穩壓電路如圖P7.6所示。已知R1=1k，R2=2k，Rp=1k，RL=100，UZ=6V，UI=15V，試求輸出電壓的調節范圍以及輸出電壓為最小時調整管所承受的功耗。圖P7.6解：Rp處于最下位置，即=R2時輸出電壓UO為最大，則Rp處于最高位置，即=R2+RP時輸出電壓為最小，則所以輸出電壓的調節范圍為（812）V。當輸出電壓為Uomin時，調整管C、E之間的壓降為UCE=UIUomin=158=7V通過調整管的電流IC1近似為因此，此時調整管所承受的管耗為PC=UCEIC1=70.08=0.56W7.7電路如圖P7.7所示，試說明各元器件的作用，并指出電路正常工作時的輸出電壓值。圖P7.7解：CW7815為+15V輸出三端集成穩壓器，CW7912為-12V輸出三端穩壓器，由于輸入電壓值為20V，所以電路正常工作時UO1=15V，UO2=-12V。輸入端電容1000F為整流濾波電容，0.33F電容用以抵消輸入端較長接線的電感效應，以防止自激，還可抑制電源的高頻脈沖干擾。輸出端所接電容0.1F和22F用以改善負載的瞬態響應，消除電路的高頻噪聲，同時也具有消振作用。7.8電路如圖P7.8所示，已知電流IQ=5mA，試求輸出電壓UO=？圖P7.8解：由于CW7805為+5V輸出三端集成穩壓器，即其3、2腳之內的輸出電壓U32=5V，故7.9電路如圖P7.9所示，試求輸出電壓UO的調節范圍，并求輸入電壓UI的最小值。圖P7.9解：當R2=0時，輸出電壓UO為最小，即當R2=3k時，輸出電壓UO為最大，即因輸出電壓UO的最大值為20V，為保證三端穩壓器輸入、輸出端之間的最小壓差為（23）V，故可以取最小輸入電壓為UImin=23V7.10 整流穩壓電路如圖P7.10所示，變壓器二次電壓有效值U2=10V，負載電阻RL=10，試求UI.UO。并估算此時三端集成穩壓器所承受的功耗。說明電路有哪幾部分組成。圖P7.10解： 所以集成穩壓器3、2端的壓降為 U