电路与电子技术第7章
电子与电工技术(罗力渊)章 (7)
第7章 电动机 图7-14 电源电压对机械特性的影响
第7章 电动机
4． 转子电阻的改变会影响电动机的临界转差率和启动转矩，
而最大转矩与转子电阻无关，其中sm与R2成正比。因此，当R2增 大时，sm也增大，nm降低，Tm保持不变，机械特性曲线下移，如 图7-15所示。可见，转子电阻增大时，机械特性曲线变软。当 R2=X2时，sm=1，这时启动转矩等于最大转矩，达最大值。利用 转子电阻增大、启动转矩也增大的特性，可以在电动机启动时 增加转子电阻，以提高启动转矩。绕线式异步电动机就是利用 这一原理进行启动的。
第7章 电动机
1． 转子的感应电动势E2 当电动机启动时，转速n=0，转差率s=1。此时转子不动，
转子绕组相当于变压器的副边，其感应电动势为
E20=4.44f20K2N2Φ=4.44f1K2N2Φ
(7-3)
式中：K2为转子绕组系数，与转子绕组结构有关，略小于1；
f20启动时转子绕阻的频率，与定子频率f1相等。
式(7-7)说明, 转子电流I2与转差率s有关，转子电流I2随 转差率s的增大而增加。由于转子电路中有感抗存在，所以电流 I2比感应电动势E2要滞后相位角φ2，转子电路的功率因 数为
cos2
R2
R22
X
2 2
R2 R22 (sX 20 )2
(7-8)
第7章 电动机
7.3.2
电动机的电磁转矩是由转子感应电流和旋转磁场相互作用
例如，图7-13所示是一个自适应过程的曲线图，设当负载 转矩为Ta 时，电机稳定运行于a点，此时电磁转矩也等于Ta， 转速为na ； 若负载转矩改变为Tb，由于惯性，速度不能突变， 负载改变后最初的电磁转矩仍为Ta，则由于T＞TL，电机加速， 工作点上移，电磁转矩减小，直到过渡过程到达b点，电磁转矩 等于Tb，转速不再上升，电机便运行于b点，电机在新的转速下 开始稳定运行，完成一次自适应调节过程。
参考答案-《电工与电子技术基础(第三版)习题册》-A06-3760
第一章直流电路一、填空题1．电源、负载、导线和控制装置2．通路、断路、和短路短路3．定向移动 I A mA μA4.某点参考点有无5. 20V -50V -30V6. b指向a a指向b 1.5 V7．阻碍 R 欧姆（Ω）8．正比反比 I=U/R9．5A10．0.4A11．电能其他电功 W 焦耳12．213．单位时间14．115．导体发热电烙铁电吹风电熨斗16．0.4548417．50Ω 2Ω18．1:2 1:1 1:1 2:119．4 6 7 320．6A21．短路二、判断题1．√ 2. √ 3. √ 4. × 5. √ 6. × 7. ×8. ×9. √ 10. × 11. √ 12. ×三、选择题1．C 2.C 3.C 4. C 5. A 6. B 7. D 8. B9. C 10. C 11.A 12. A四、问答题1.答：电流热效应的利：利用电流热效应可以制成很多电器设备，如：电烙铁、电饭煲、电熨斗等。
电流热效应的弊：元器件和电气设备发热过多，不仅消耗电能，而且会加速绝缘材料的老化，严重时还会引起电气火灾。
2. “220V ”表示这个灯泡的额定电压“40W ”表示这个灯泡的额定功率3．答：（1）对交、直流电流应分别使用交流电流表和直流电流表测量。
（2）电流表必须串接到被测量的电路中。
（3）电流必须从电流表的正端流入负端流出。
（4）选择合适的量程。
五、计算题1．解：（1）C 为参考点，则 U A =-3V-5V=-8VU B =-5VU C =0VU AB = U A - U B =-8V-(-5V)=-3VU BC = U B - U C =-5VU AC = U A - U C =-8V（2）以B 为参考点，则U A =-3V=-3VU B =0VU C =5VU AB = U A - U B =-3VU BC = U B - U C =0-（5）=-5VU AC = U A - U C =-3-（5）=-8V（3）从上面的结果可知：电位随着参考点的改变而改变；电压不随参考点的改变而改变。
电子技术基础第7章时序逻辑电路课件
7.2 防止空翻的触发器
7.2.1 主从型JK触发器
3.主从触发器的一次翻转问题 由于主从JK触发器存在“一次变化”问题，在CP脉冲为高电平期间，如果JK端出现 一定宽度的正向干扰。因此，在使用主从JK触发器时，一般要求在CP=1期间，JK的状态 保持不变;若需要改变J、K的状态，应在CP=0期间进行。
2.集成D触发器
D触发器74HC74
7.3 集成触发器
7.3.2 触发器的时间参数
1.最高时钟频率fmax 2.传输延迟时间 3.建立时间tset 4.保持时间th
7.4 二进制计数器 7.4.1 异步二进制计数器
1.异步二进制加法计数器
异步二进制加法计数器原理图
7.4 二进制计数器 7.4.1 异步二进制计数器
7.2 防止空翻的触发器 7.2.2 边沿触发器
2.负边沿JK触发器 （1）电路组成及逻辑符号
负边沿JK触发器
7.2 防止空翻的触发器
7.2.2 边沿触发器 2.负边沿JK触发器 （2）逻辑功能 触发器输出状态的变化发生在CP的下降沿，而次态输出仅取决于CP下降沿到达时到
J、K的状态，时钟的其他时间J、K值都可以变化，因而它的抗干扰能力强。
7.2 防止空翻的触发器 7.2.2 边沿触发器
3.T触发器 把JK触发器的两个输入端J、K接在一起成为一个输入端，并称之为T输入端，就构成 了T触发器
T触发器
7.3 集成触发器 7.3.1 集成触发器的品种和类型
1.集成JK触发器
JK触发器HC76
7.3 集成触发器 7.3.1 集成触发器的品种和类型
4.扭环计数器
扭环计数器
7.5 十进制计数器 7.5.1 同步十进制加法计数器
电工电子第7章试卷
电工与电子技术基础第7章试卷一、是非题(对的画√,错的画×)1、在半导体内部只有电子是载流子。
（）2、二极管只要加正向电压就一定导通。
（）3、正向电压大于一定的数值后，二极管才会导通。
（）4、二极管正向导通后，管压降随正向电流的增大而增大。
（）5、二极管正向导通后，正向管压降几乎不随电流变化。
（）6、晶闸管加正向触发电压后，正向导通电压大大降低。
（）7、晶闸管导通后去掉控制电压，则晶闸管立即关断。
（）8、晶体三极管的发射区和集电区是由同一类的半导体构成的，所以e极和c极可以互换。
（）9、一般来说,硅晶体二极管的死区电压小于锗晶体二极管的死区电压。
（）10、晶体三极管的穿透电流I CEO的大小不随温度而变化。
（）二、选择题1、PN结形成后，它的最大特点是具有（）A 导电性B 绝缘性C 纯电阻性D 单向导电性2、半导体的空穴和自由电子数目相等，这样的半导体称（）A、P型半导体B、N型半导体C、杂质半导体D、本征半导体3、当晶体二极管的PN结导通后,则参加导电的是( ).A.少数载流子B.多数载流子C.既有少数载流子又有多数载流子4、PNP型三极管处于放大状态时，各极电位关系是（）A.Uc>Ub>UeB.Uc<Ub<UeC.Uc>Ue>Ub5、三极管的输入特性曲线是（）之间的关系曲线。
A、I C与I BB、I C与V CEC、V BE与I BD、I C与V BE6、工作在放大区的某三极管，当I B从20uA增大到40uA时，I C从2mA变为4mA，则它的β值约为（）A、10B、50C、100D、157、当晶体三极管的发射结正偏，集电结也正偏时，该管工作在（）A 放大区B 截止区C 饱和区D 击穿区8、当晶体三极管工作在放大区时，发射结电压和集电极电压应为（）A：前者反偏，后者也反偏；B：前者正偏，后者反偏：C：前者正偏，后者也正偏：D：前者反偏，后者正偏。
《电路与电子技术基础》答案
《电路与电子技术基础》作业答案第1章电路分析的基本概念---作业题1-1题1-3题1-6第2章电路分析定理和基本方法---作业一、第3章时域电路分析---作业第4章正弦稳态电路分析---作业第5章互感与理想变压器---作业第6章半导体器件---作业1、6.5（a）D1导通，U AB= -0.7V(b) D2导通，U AB= -5.3V2、6.9 D Z1导通，U o=0.7V3、6.12 U BE>0，I B>0；U CE>04、6.13 电流放大作用，i C=βi B，i E= i B+i C=i B(β+1)=( i C/β)*( β+1)5、6.16 （1）在截止区（2）U ce= 3.5V 工作在放大区（3）U ce= -1.5V 工作在反偏状态，在饱和区第7章半导体三极管放大电路---作业书上习题：1、7.22、7.3 （1） R B =565 K Ω ，R C =3 K Ω（2） A u == -120 ，U o =0.3V3、7.4 Q 点:Ω≈≈≈k r m A I A μ I be CQ BQ 3.176.122Ω==-≈Ω≈-≈≈k R R A k R A V U c o usi uCEQ 5933.13082.6 空载时：471153.25-≈-≈≈Ω=usuCEQ L A A V U k R 时：Ω==Ω≈k R R k R c o i 53.1第8章集成运算放大电路---作业1、 书上习题8.3 u O = u O1-0.6= -(R f /R 1)u i -0.6 V2、 书上习题8.5 u O =-1VI L =-100μAI O =110μA3补充：)()(200112t u t t u u O i O +-=－4补充：o f f I R R R R I ∙∙++≈414o f f f I R R R R R R I V ∙∙∙++≈=41411电流串联负反馈电路5补充：电压串联负反馈电路6补充:o f f I R R R I ∙∙+≈55 电流并联负反馈电路第9章波形发生电路---作业1 改错：2、3、书上习题9.2习题图9.2（a）习题图9.2（b）第10章直流稳压电源---作业书上习题1、 10.8 （1）U o =ZD U ＝10V I o ＝10 mAI =14 mAZ D I =4 mA（2）I ＝ I o ＝16 mAU o =10VD 没反向工作， Z D I =0 mA2、 10.123、补充：A 5.4)1( 'O 12L 'O 12C =⋅+≈⋅≈I R R I I R R I。
电力电子技术第7章 脉宽调(PWM)技术
17-82
7.2.1 计算法和调制法
一般在输出电压半周期内，器件通、断各2k次， 考虑到PWM波四分之一周期对称，k个开关时 刻可控，除用一个自由度控制基波幅值外，可 消去k－1个频率的特定谐波。 k的取值越大，开关时刻的计算越复杂。 除计算法和调制法外，还有跟踪控制方法，在
7.3节介绍。
18
• 第5、6章已涉及到PWM控制：第5章直流斩波 电路采用的就 PWM 技术；第 6 章的 6.1 斩控式 调压电路和6.4矩阵式变频电路都涉及到了。
2
2-82
第七章 PWM控制技术• 引言
• PWM控制的思想源于通信技术，全控型器件的发展使得实
现PWM控制变得十分容易。
• PWM技术的应用十分广泛，它使电力电子装置的性能大大 提高，因此它在电力电子技术的发展史上占有十分重要的
在ur的半个周期内，三角波 载波不再是单极性，而是有 正有负，所得PWM波也有正 有负，其幅值只有±Ud两种 电平。 ur正负半周，对各开关器件 的控制规律相同。
N fc 9 fr
Vcm Vrm
vc
2p
0
wt
vr
v ab
VD
p
2
0
3p 2
2p
p
2
wt
VD
d1
d2
图7-6 双极性PWM控制方式波形23
24-82
7.2.1 计算法和调制法
u O uo uof uc ur
u ur uc
wt
O
wt
uo Ud O -Ud
uo Ud
u of
uo
wt
O
-Ud
wt
图7-5 单极性PWM控制方式波形
数字电子技术第7章习题答案
数字电子技术第7章习题答案
1. 什么是逻辑门？
答：逻辑门是数字电路中的基本组件，用于对输入进行逻辑运算并产生输出。
2. 列举几种常见的逻辑门。
答：与门、或门、非门、异或门、与非门、或非门等。
3. 什么是真值表？
答：真值表是一种用来展示逻辑函数输入与输出关系的表格，其中列出了所有可能的输入和对应的输出。
4. 什么是逻辑电路？
答：逻辑电路是指由逻辑门组成的电路，用于对输入进行逻辑运算并产生输出。
5. 什么是卡诺图？
答：卡诺图是一种用于最小化逻辑函数的图形化工具，通过将函数的真值表转化为图形，可快速找到最小化的逻辑表达式。
6. 什么是多路复用器？
答：多路复用器是一种数字电路，可以选择不同的输入并将其发送到一个输出线上。
7. 什么是解码器？
答：解码器是一种数字电路，用于将二进制数字输入转换为对应的输出，通常用于驱动其他数字电路中的寄存器、计数器等。
8. 什么是编码器？
答：编码器是一种数字电路，用于将多个输入端连接到一个二进制数字输出端，也可以实现将多个开关等输入转换为一个数字信号输出。
9. 什么是计数器？
答：计数器是一种数字电路，可用于记录电路所经过的时间或事件数量，通常用于计时器、频率计等应用。
10. 什么是触发器？
答：触发器是一种数字电路，可用于存储和控制数字信号，通常用于存储器、寄存器等应用。
电路与电子技术基础第7章习题参考答案
Ic<βIb
βIb，而在转折区以下部分 Ic<βIb，此段为饱和区。 1
0
《电路与电子技术基础》第七章参考答案
第2页
图(e)的静态工作点
UB
=
(30
+
24 60) ×103
× 3 ×103
= 8(V)
Ie
=
8 − 0.7 2 ×103
=
3.85(mA)
Ic ≈ Ie
Ib
=
Ie β +1
=
3.85 80 + 1
0 2 4 6 8 10 12
(a) 电路图
(b) 输出特性曲线
题图 7-5 习题 7-9 电路与特性曲线
uCE(V)
《电路与电子技术基础》第七章参考答案
第5页
解：(1)直流负载线方程为：U ce = 12 − 5I c ，直流负载线见图。
(2)由图(b)可知，Ib=40μA
IC=2mA。所以 β
+10V
390kΩ
Uo I 2.2kΩ
对于图(b)，
Ib
=
10 − 0.7 390 ×103
= 23.8 ×10−6
(A)
所以：
(a)
(b)
题图 7-4 习题 7-6 电路
I = I c = βI b = 100 × 23.8 ×10−6 = 2.38 ×10−3 (A)
U o = 2.2 ×103 × 2.38 ×10−3 = 5.24 (V)
Ib
= 24 − 0.7 120 ×103
≈ 0.194mA = 194μA
I c = βI b = 50 × 0.194 = 9.7(mA)
电子技术电路(模拟部分)康华光版课件-第七章
7.1 反馈的基本概念与分类
7.1.1 什么是反馈 7.1.2 直流反馈与交流反馈 7.1.3 正反馈与负反馈 7.1.4 串联反馈与并联反馈 7.1.5 电压反馈与电流反馈
3
§ 7.1.1 什么是反馈
1. 反馈(feedback)
将电路输出电量（电压或电流）的一部分或全部通过反馈网络， 用一定的方式送回到输入回路，以影响输入电量的过程。反馈 体现了输出信号对输入信号的反作用
i
bb
hie
内部反馈
ic
c
R b1
+
+
Cb1+
+
vbe hrevce
-e
1
hfeib hoe
+
v ce
+
v i
R b2
-
-
-+
+
V CC
Rc
+ Cb2
T Re
+
RL
v o
-
外部反馈
4
§ 7.1.1 什么是反馈
1. 反馈(feedback)
反馈放大电路 的输入信号
基本放大电路的输入 信号（净输入信号）
净输入量
本反 级馈 反通 馈路 通路
R3 (+)
R5 -
R1
-
vI (+)
(+)
+
(-)
级间负反馈
+ (+)
R4 R2
(-) vO
级间反馈通路
7
§ 7.1.2 直流反馈与交流反馈
根据反馈到输入端的信号是交流，还是直流，或同时 存在，来进行判别。 取决于反馈通路。
电工电子技术基础第7章 基本放大电路
当RL=∞（开路）时： A RC u
②输入电阻Ri： R U i R // r i B be I i
U ③输出电阻R0： Ro RC I
第 2页
rbe
共射极电压放大器由于rbe较小 而使输入电阻Ri不大；而输出 电阻R0=RC，显然不够小。
基极电源
EB
＋
负载电阻
双电源共发射极单管放大电路
电路中发射极是输入、输出回路的公共支 路，而且放大的是电压信号，因此称之为共发 射极 电压放大器。 第 2页
单电源共发射极单管放大电路 +UCC RB RC + C2
放大电路的直流通道
晶体管放大电路实际上是 一个交、直流共存的电路。当 交流信号ui=0时，电路所处的 工作状态称为“静态”， 静态 时等效电路称为它的直流通道 。
输入、输出电阻对放大器 有何影响？
输入电阻Ri的大小决定了放大电路从信号源吸取电流的 大小。为了减轻信号源的负担，总希望Ri越大越好。另外， 较大的输入电阻Ri，也可以降低信号源内阻RS的影响，使放 大电路获得较高的输入电压。在共发射极放大电路中，由 于RB比rbe大得较多，Ri近似等于rbe，一般在在几百欧至几 千欧，因此是比较低的，即共射放大器输入电阻不理想。 对负载而言，总希望放大电路的输出电阻越小越好。因为放大器的 输出电阻Ro越小，负载电阻RL的变化对输出电压的影响就越小，使得放 大器带负载能力越强。共发射极放大电路中的输出电阻Ro在几千欧至几 十千欧，一般认为是较大的，也不理想。 共发射极电压放大器的电压放大 倍数与晶体管的电流放大倍数β、动 态转入电阻rbe及集电极电阻RC、负载 电阻RL均有关。由计算式可看出，当 rbe 和RL一定时，Au与β成正比。 第 2页
电路与模拟电子技术第7章习题解答
第七章 基本放大电路试判断题图中各电路能不能放大交流信号，并说明原因。
解： a 、b 、c 三个电路中晶体管发射结正偏，集电结反偏，故均正常工作，但b 图中集电极交流接地，故无交流输出。
d 图中晶体管集电结正偏，故晶体管不能正常工作，另外，交流输入信号交流接地。
因此a 、c 两电路能放大交流信号，b 、d 两电路不能放大交流信号。
单管共射放大电路如题图所示，已知三极管的电流放大倍数50=β。
C CC (a)题7.1图（1）估算电路的静态工作点； （2）计算三极管的输入电阻be r ；（3）画出微变等效电路，计算电压放大倍数；（4）计算电路的输入电阻和输出电阻。
解：（1）A A R U U I BBE CC B μ40104103007.01253=⨯≈⨯-=-=-mA A I I B C 210210405036=⨯=⨯⨯==--βV I R U U C C CC CE 61021031233=⨯⨯⨯-=-=-（2）Ω=+=+=9502265030026300C CbeI r β （3）放大电路的微变等效电路如图所示电压放大倍数7995.03||350||-=-=-=be L C u r R R A β（4）输入电阻：Ω≈⨯==950950||10300||3be B ir R r输出电阻 Ω==k R r C30单管共射放大电路如题图所示。
已知CC +o -题7.2图+u o -CC +u o -题7.3图100=β（1）估算电路的静态工作点；（2）计算电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻 （3）估算最大不失真输出电压的幅值；（4）当i u 足够大时，输出电压首先出现何种失真，如何调节R B消除失真解：电路的直流通路如图所示，CC BQ E BEQ BQ B U I R U I R =+++)1(βAmA R R U U I EB BEQ CC BQ μβ435.010130015)1(=⨯+≈++-≈由此定出静态工作点Q 为mA I I BQ CQ 3.4==β，V R R I U U E C C CC CEQ 3.4)5.02(3.415)(≈+⨯-=+-=（2）Ω=⨯+=9053.426100300be r 由于R E 被交流傍路，因此16690.05.1100||-=⨯-=-=be L C u r R R A βΩ≈==k r R r be B i 9.0905.0||300||Ω==k R R C O 2CCR（3）由于U CEQ =，故最大不饱和失真输出电压为V U U CEQ 6.37.03.47.00=-=-=' 最大不截止失真输出电压近似为V R I U L CQ 4.65.13.40=⨯='⋅='' 因此，最大不失真输出电压的幅值为。
第7章继电-接触器控制
2．限位控制 ：其动作过程如下：
先合上电源开关Q，然后按正转（前进）起动按钮SBF， 正转（前进）接触器KMF线圈通电，然后：①KMF动合辅 助触点闭合实现自锁：②KMF动断辅助触点断开实现互锁； ③KMF主触点闭合，电动机正转（前进），工作台前进到 某预定位置（如原端），撞块a压下行程开关SQ1顶杆， 将串接在正转控制电路的动断触点SQ2断开，KMR线圈失 电，KMR主、辅触点复位，电动机停转（工作台停止前 进）。行程开关SQ3和SQ4起极限保护作用。如工作台前 进到某一预定位置，控块 a压下SQl后，由于某种原因， KMF线圈没有失电，电动机继续正转（工作台继续前进）， 到达极限位置时压下SQ3，使KMF线圈失电，迫使电动机 停转，以避免发生事故。另外还往往在SQ3和SQ4触点上 装有报警电路，以提醒工作人员。
7.1.5 交流接触器
1、概念：交流接触器是用来频繁地远距离接通和切断 主电路或大容量控制电路的控制电器。但它本身不能切断短 路电流和过负荷电流。 2、结构： 交流接触器主要由触点、电磁操作机构和灭 弧装置等三部分组成。
3、选用：选用交流接触器时，应使主触点电压大于 或等于所控制回路电压，主触点电流大于或等于负载额 定电流。 4、注意：交流接触器触点分主触点和辅助触点两种， 主触点接触面积大，允许通过较大电流，用于接通和断开 电流较大的主电路，由三对动合触点组成。辅助触点接触 面积小，只能通过较小电流（小于5A），用来接通和断开 控制电路，它一般有两对动合和两对动断的两种触点。
7.1.8
自动空气开关
1、概念：自动空气开关又称自动空气断路器，简 称自动开关，是常用的一种低压保护电器，当电路发 生短路、严重过载及电压过低等故障时能自动切断电 路。 2、结构：自动空气开关主要组成部分是：触点系 统、灭弧装置、机械传动机构和保护装置等。 3、种类：自动空气开关种类繁多，可按用途、结 构型式、极数、限流性能以及操作方式分为多种 。
电工与电子技术基础课件第七章晶闸管电路
结论 2.晶闸管的导通与关断条件
（1）导通条件
1）阳极加适当的正向电压，即UA＞0。 2）门极加适当的正向触发电压，即U G＞0。 3）电路参数必须保证晶闸管阳极工作电流大于维 持电流，即IA＞IH，维持电流IH是维持晶闸管导通的最 小阳极电流。
（2）关断条件
特点
单相半波可控整流电路具有线路简单，只需要一个晶闸管， 调整也很方便。整流输出的直流电压脉动大、设备利用率不 高等缺点。故只适用于要求不高的小功率整流设备上。
【例7-1】在图7-5a所示电路中，变压器二次电压U2=100V，
当控制角α分别为0º、90º、120º、180º时，负载上的平均电 压是多少？
晶闸管
例如KP10-20表示额定通态平均电流为10A，正反向重复峰值电压为 2000V的普通反向阻断型晶闸管。
五、晶闸管使用注意事项
晶闸管特点：具有体积小、损耗小、无声、控制灵 敏度高等许多优点的半导体变流器件，但它对过流 和过压承受能力比其他电器产品要小得多。
使用时应注意以下几点：
1）在选择晶闸管额定电压、电流时，应留有足够的安 全余量。
1）撤除阳极电压，即UA≤ 0。 2）阳极电流减小到无法维持导通的程度，即IA＜IH。 常采用的方法有：降低阳极电压，切断电流或给阳极 加反向电压。
想一想
1）根据晶闸管的结构图7-2a所示，可将其看成是 （ ）型和（ ）型两个晶体三极管的互连。
2）有人说：“晶闸管只要加上正向电压就导通， 加上反向电压就关断，所以晶闸管具有单向导电性 能。”这句话对吗？
第二节 晶闸管可控整流电路
晶闸管可控整流与二极管整流有所不同，它不仅能将 交流电变成直流电，且改变的直流电的大小是可调的、可控的。
电力电子技术第7章 触发电路
27
图 7.12 同步移相环节
28
图 7.13 αmin、βmin的限制
29
图 7.14 C6 充放电路径
30
三、电路评价 本触发电路的缺点是理论上移相范围可达 180°， 但由于正弦波顶都平坦，实际上只有150°左右；由 于同步信号直接取自电网，若不经滤波或滤波效果 不好，可能会出现误触发；若同步电压不叠加其他 波形，则当电网电压下降时，可能会出现交点丢失 的失控现象。
8
二、阻容移相触发电路 图 7.4（a）是另一种简单的相控触发直流调 压电路。其触发电路是一个具有中心抽头的变压器 T和电位器 RW、电容 C 组成的 R、C 桥式电路， 所以又称为阻容移相桥触发电路。
9
图 7.4 阻容移相桥触发电路
10
定
α 角与 RW、C 参数的关系可由图 7.4（b）确
移相桥参数可由以下经验公式求得：
5
一、幅值控制触发电路 图 7.3（a）电路是一种简单的相控触发直流 调压电路。其主电路为单相半波可控整流电路。触 发是通过来自电源，经 RW 和 VD 进入晶闸管门极 的电流实现的。
6
图 7.3 简易相控直流调压电路
7
如果忽略负载电阻及 VD、门极———阴极间 的电阻，则 ig≈u2/RW；当 ig= IGT时晶闸管导通，因 此可以近似认为： 令 α =π／2，可方便地标出 RW max的值为
14
图 7.5 单结管的结构、符号及电路
15
图 7.6 单结管的特性
16
17
二、单结晶体管自激振荡电路 负阻特性是单结晶体管的重要特性，利用这种 特性并经过电阻、电容的简单组合就可以构成自激 振荡电路。
18
图 7.7 单结管自振荡电路
电力电子技术 第七章：脉冲整流
谐波含量低，减少对电网污染；
体积小、重量轻、动态响应快。
二、基本原理
控制目标：使交流侧电 流与电压同相位
u N (t ) 2U N sin t
i N (t ) 2I N sin t
Pd (t ) ud (t ) id (t ) PN (t ) u N (t ) iN (t ) U N I N (1 cos 2t )
+
IN uN
LN us
T2
A
T4
2
L2 Cd C2 ud
B
4
D D 变流器工作模式及能流关系（网压 uN (t) 为正半波时）
图7.6 单相电压型PWM整流器的主电路图
T1
T3 D1 D3
+
IN uN
LN us
u C 变流器工作模式及能流关系（网压 uN (t) 为正半波时） B C T T
d d
CN
Ld Id
T1
T3
负 载
T2
T4
图7.15 电流型单相PWM整流器
与电压型类似，根据各功率器件的工作状态及能量流 向，变流器的工作模式也可分成3类12种模式： （1）电源断接（us=0）：电源与CN交换能量（4种） （2）整流：变流器从交流电源或CN吸收能量（4种） （3）逆变：变流器向交流电源或CN泄放能量（4种）
1、直接电流控制——电流跟踪控制
双闭环控制系统 根据外环的比较结果确定参考电流幅值和极性
根据内环的比较结果确定功率开关的通/断状态 特点： 控制系统简单； u 电流响应快； + u 开关频率不固定， 滤波困难。
* d
iaibic
-
PI
id
电路与电子技术——电子技术基础智慧树知到答案章节测试2023年中国石油大学(华东)
第一章测试1.半导体的导电机理是当外部加电场时，载流子即（）在电场的作用下定向移动，形成电流。
A:自由电子和空穴B:其他选项都不正确C:空穴D:自由电子答案:A2.当温度增加时，本征半导体中的自由电子和空穴的数量（）。
A:增加B:不变C:其他选项都不正确D:减少答案:A3.PN结的主要特点是具有（）。
A:单向导电性B:稳压作用C:电流放大作用D:其他选项都不正确答案:A4.普通二极管禁止工作在（）。
A:反向击穿区B:死区C:反向截止区D:正向导通区答案:A5.若二极管为理想二极管，则该二极管导通时等效为开路。
（）A:对B:错答案:B6.若二极管的导通电压为0.3V，当阳极与阴极之间的电压大于（）V时，二极管导通。
A:0.7B:0C:0.5D:0.3答案:D7.图示二极管的工作状态是（）。
A:截止B:导通C:反向击穿D:其他选项都不正确答案:B8.稳压管的稳压性能是利用PN结的（）。
A:反向击穿特性B:反向截止特性C:正向导电特性D:单向导电特性答案:A9.要使三极管具有放大作用，发射结加（）偏置电压，集电结加（）偏置电压。
A:反向反向B:反向正向C:正向正向D:正向反向答案:D10.要使三极管具有开关作用，发射结加（）偏置电压，集电结加（）偏置电压。
A:正向反向B:反向反向C:反向正向D:正向正向答案:BD第二章测试1.如图所示的放大电路中，集电极电阻RC的作用是（）。
A:调节ICQB:调节IBQC:防止输出信号交流对地短路，把放大了的电流转换成电压D:放大电流答案:C2.当输入电压为正弦信号时，如果NPN管共发射极放大电路发生饱和失真，则基极电流ic的波形将（）。
A:双向削波B:不削波C:正半波削波D:负半波削波答案:C3.图示电路有正常电压放大的能力。
（）A:错答案:A4.放大电路如右图所示，由于Rb1和 Rb2 阻值选取得不合适而产生了饱和失真，为了改善失真，正确的做法是（）。
A: 适当增加Rb1，减小Rb2B:保持Rb2不变，适当减小Rb1C:适当增加Rb2，减小Rb1D:保持Rb1不变，适当增加Rb2答案:A5.若静态工作点选取过低，容易引起______失真。
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图解法求uBE及iB波形
iB(μA)
iB(μA)
-1/Rb
IBQ+Ibm IBQ IBQ-Ibm
IBQ
Q
VBB-Uim VBB VBB+Uim
0 π 2π
ωt
0 0 π 2π ωt Ubem uBE(V)
uBE(V)
0 Uim π 2π ωt ui(V)
⑵ 利用输出特性画出iC和uCE波形
当ui≠0时，有VCC = iCRc + uCE，其中iC与uCE既有 直流分量又有交流分量。 它反映了瞬时电量之间的关系，故称为动态负载 线或交流负载线(Dynamic Load Lines)。 由输入特性曲线已得到iB的波形，且有 VCC = iCRc + uCE 取两点（VCC，0）和（0， VCC/Rc） iC = f (uCE)| iB = 常数 多条曲线。
(b)
7.3 放大电路的动态分析
在静态的基础上，给放大电路加上交流输入信号 ui，如图(b)所示。这时放大电路的工作状态称为 动态。 + + iC Rb iB i R
Rc C
+
ui －
+ uBE －
VBB
uCE iE －
uO
VCC
－
(b) u ≠0
1. 用图解法分析动态工作情况
R
VCC 输入交流信号ui≠0，此时电路中
RC
VCC 用图解法求静态 iC T
工作点的步骤：
Rb
+ ui _
iB +
uBE _ VBB
+
uCE _
⑴ 画出直流通路 ui=0V即可。
⑵ 利用输入特性曲线来确定IBQ和UBEQ
VCC 列输入回路方程。 Rc Rb iB + uBE _ VBB (b) T + uCE
_
iC
VBB = iBRb+uBE
1.用图解法分析静态工作情况
RC Rb + ui _ _ VBB (a) 共射极放大电路 T
VCC +
uo
静态时常用直流量IB、 UBE、IC和UCE来描述晶 体管的静态工作情况。 IB、UBE可以在输入特性 确定一点；IC、UCE在输 出特性上确定一点。该 点就称为静态工作点。 静态工作点通常用Q表 示， Q点坐标为IBQ、 UBEQ、ICQ、UCEQ。 用图解法来分析静态的 目的： 确定Q点。
放 大 器
V
RL
－
信号源
负载 直流电源
图5-1放大电路的功能框图
⑵ 放大电路的性能指标
放大电路的主要性能指标有：
放大倍数 输入电阻 输出电阻 最大不失真输出电压幅值 非线性失真系数 通频带 最大输出功率和效率等
2. 共发射极放大电路的组成
放大电路组 成的原则
发射结正偏， 集电结反偏；保 证T处于放大区。 输入信号得到 足够的放大和顺 利地传送。 VBB 、VCC : 三极管T： Rb :为放大 确保 三极管 实现电流放 电路提供静 工作在放大 大。 态工作点 状态 iB R
如果改变电路参数Rc、Rb、VBB、VCC就会改 变静态工作点。
Rc对Q点的影响
假设Rc阻值改变时，其他参数不变。由式
VCC 1 iC u CE Rc Rc
Rc↓1/ Rc↑ VCC/ Rc↑ 负载线与曲线的交 点右移。在图 (b)中，设原有的直流负载线为HL。 Rc ↑ 静态工作点左移。
b
c iC
＋ Rc
＋
T
e iE
uCE
＋ Rs ＋ us － ui
＋ b
RL u o
VCC
uBE VBB
－
－
输入回路
将T集电极电 流的变化转 变为电压变 化，以实现 电压放大 －
－
输出回路
共发射极基本放大电路
3. 放大电路的工作原理
⑴直流通路
假设：负载RL开路，信号源为理想电压源，即Rs =0, ui= us 。 当输入信号ui=0时，称放大电路的工作状态为静态。电路如 图(a)所示。 放大电路 + IC 的静态也就 IB Rb IRc RC 是它的直流 状态。这个 UCE + 电路叫直流 通路，或称 UBE ui=0 IE 直流偏置电 VCC － 路 － VBB
uBE
_
VBB
(b)
VCC 1 iC uCE Rc Rc
取两点(0,VCC/Rc)，(VCC,0)，连成直线。
⑶ 利用输出特性曲线确定UCEQ及ICQ
iC
VCC/Rc
H
-1/Rc
ICQ
Q
IBQ
该线称为输出特 性的直流负载线， 交点Q就是静态 工作点。
0
UCEQ (b)
L VCC uCE
1 VBB VBB uBE iB uBE Rb Rb Rb
Rb↓1/ Rb↑ VBB/ Rb↑ 静态工 作点上移（饱和区）。 Rb ↑ 静态工作点下移（截止 区）。 如Rb减小， IBQ增大，则交 点将由原来的J点上移到I点， uBE (V) 静态工作点Q将移到Q2点。
U CEQ VCC I R c Rc
根据以上五个方程式就可估算静态工作点的IBQ、 UBEQ、ICQ及UCEQ的值。
3. 电路参数对静态工作点的影响
由前面讨论已知
VBB VBB u BE 1 iB u BE Rb Rb Rb
VCC 1 iC u CE Rc Rc
(a) 放大电路
画直流通路如图 (b)所示
⒈静态工作点的计算
Rc T
IRc +VCC +
Rb IBQ
I BQ
VBB U BEQ Rs Rb
+ Rs
UBEQ _ VBB
ICQ+
RL UO UCEQ _ _
U CEQ VCC I R c Rc
VCC I CQ RL Rc RL
4 3 2 1 0 N Q ui Rb Rc RL
+UCC
Uo
iC(mA) iB4=80μ iB3=60μ iB2=40μ iB2=20μ M A A A A
uCE(V)
2、解析法分析静态工作点
+VCC 放大电路如图(a)所示
Rc
Rb
+
Rs + Us _
+ Ui _ VBB
T RL Uo+UO
_
VBB/Rb M
IBQ Q
0
UBEQ (a)
⑶ 利用输出特性曲线确定UCEQ及ICQ
VCC Rc Rb iB + T + uCE
_
iC
列输出回路及输出特性曲 线方程：
VCC = iCRc + uCE iC = f (uCE) | iB = 常数
方程VCC = iCRc + uCE 可写成斜截式方程
I
J Q 0
Q2
K
(a)电路参数对输入特性上Q点影响
IBQ增大，假设从20μA增到30μA iC (mA) iB = 60μA M Q2 Q 0 Q1
iB = 50μA
iB = 40μA iB = 30μA iB = 20μA
H
iB = 10μA VCC(L) uCE (V)
电路参数对输出特性上Q点的影响
（1）放大电路功能简介 放大电路是放大信号的一种装置。它的功能 是将微弱的电信号（电压、电流、功率）放 大到所需要的数值，从而使电子设备的终端 执行元件（如继电器、扬声器、仪表等）有 所动作或显示。 图5-1是放大电路功能的方框图。
⑴ 放大电路功能简介
提供足够的放大能 力并尽可能减小失 真
K
开关
Rs ＋ us
例：已知电路中Rb=280kΩ，Rc=3kΩ，Ucc=12V，试用 图解法确定静态工作点？ 解：① 直流负载线方程：
uCE U cc iC Rc uCE 12 3iC
②由输入回路计算基极静态电流IBQ U cc U BE 12 0.7 I BQ 40A 3 Rb 280 10 ③直流负载线与特性曲线上iB=40μA相交 的曲线就是静态工作点。从图上可以直接 读出ICQ和UCEQ。 由图可知，ICQ为2mA，UCEQ位于UCC中点， 大约是6V。
图解法求uCE和iC
iC(mA) ICQ+Icm iC(mA)
iB(mA)
Q’ Q IBQ+Ibm IBQ
ICQ ICQ-Icm
0
Q’’ π ωt 2π
0 0 π Ucem 2π ωt UCEQ
IBQ-Ibm
0
uCE(V)
uCE(V)
π
ωt 2π
4. 非线性失真
波形失真：信号经放大电路放大以后，输出 波形与输入波形不完全一致。 非线性失真 (Nonlinear Distortion)：由于晶 体管特性曲线非线性引起的波形失真。 非线性失真主要与静态工作点的位置和输入 信号的幅值大小有关。 两种主要的非线性失真：截止失真和饱和失 真。
仿真
截止失真
iC(mA) iC(mA) iB(μA) iB(μA)
Q2
Q Q1 0 ωt 0 Ibm IBQ Q
Q2
uCE(V) ωt 0 0 uCE(V) ωt
总瞬时值：符号小写，下标大写，如iB。 交流分量瞬时值：符号、下标均小写，如ib。 交流有效值： Ib 。 交流幅值： Ibm。 交流分量的复数形式：I b 直流分量：符号、下标均大写，如IB。
7.2 放大电路的静态分析
对放大电路的静态分析，就是对放 大电路的直流通道进行分析。这就 是求放大电路的直流的直流工作点 或称为静态工作点，放大电路的静 态工作点对放大电路的性能有很大 影响。