电子技术——整流滤波电路参考答案

第一章整流滤波电路参考答案

一、填空题

1、PN结

2、导通，截止

3、单向导电性，直流电

4、单向导电，大

5、0.2V，0.1V

6、0.7V，0.3V

7、小，大

8、N，P

9、最大平均整流电流，最高反向工作电压，反向电流，正向压降，工作频率

10、反向击穿

11、电，光，正向偏置，光，电，反向偏置

12、交流电，脉动的直流电，脉动的直流电，平滑的直流电，负载电流较小且变化不大，负载电流较大

13、0.45 U2，1.2U2，0.9 U2

14、稳压二极管，发光二极管

15、半波整流电路，桥式整流电路/全波整流电路

16、电容滤波电路，电感滤波电路

17、电容器放电快慢，小，平滑

18、b，a，a

二、选择题

1、A

2、B

3、C

4、Ａ

5、B

6、B

7、B 8、A

9、D

10、B

11、B

12、B

13、D

14、A

15、A

16、B

17、B

18、D

19、C

20、B

21、A

22、D

23、D

24、C

25、B

26、A

27、B

28、A

29、D

30、B

31、C

32、B

33、B

三、判断题

1、对

2、对

3、错

4、对

5、对

6、对

7、错

8、对

9、错

10、错

11、对

12、对

13、错

14、对

四、简答

1、（1-1，低）什么是PN结？PN结有什么特性？

答：PN结是P型半导体和N型半导体交界面附近的一个特殊区域。它的最大的特性是单向导电性，正偏时导通，反偏时截止。

2、（1-1，低）欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？

答：应使管子的正向电阻小一点，反向电阻大一点。

3、（1-1，中）为什么说二极管是一种非线形元件？什么是二极管的伏安特性？它的伏安特性曲线是如何绘制的？

答：因为当二极管两端有电压加载时，通过二极管的电流与加在二极管两端的电压不是线形关系。此时二极管两端电压与通过它的电流的关系即二极管的伏安特性。以电压为横坐标，以电流为纵坐标绘制出的曲线即为它的伏安特性曲线。

4、（1-1，低）什么是二极管的死区电压？硅管和锗管的死区电压值约为多少？

答：当二极管两端加所加的正向电压较小时，二极管不能导通，这段电压称为死区电压。硅管的死区电压值约为0.5V，锗管的死区电压值约为0.1V。

5、（1-1，低）为什么二极管可以当着一个开关来使用？

答：根据二极管的单向导电性：外加正偏电压时导通，外加反偏电压时截止，可以以此来发挥开关的闭和、断开作用。

6、（1-1，中）选用二极管时候主要考虑哪些参数？这些参数的含义是什么？

答：选用二极管时主要考虑最大平均整流电流I F和最高反向工作电压U RM两个参数，是指二极管允许长期通过的最大正向平均电流；是保证二极管不被击穿的最高反向电压。7、（1-2，中）什么叫整流？什么叫滤波？其各自组成的基本原理是什么？

答：整流就是把交流电转变为直流电的过程，利用二极管的单向导电性可组成整流电路；滤波就是把脉动的直流电转变成平滑的直流电的过程，利用电容器和电感器等储能元件可组成滤波电路。

五、计算题

1、（1-1，低）电路如图1.1所示，试确定二极管是正偏还是反偏。设二极管正偏时的正向

压降为0.7V，估算U A、U B、U C、U D、U AB、U CD。

解：图（a ）中，二极管两端加上的电压为反偏电压，二极管处于截止状态，电路在二极管处类似断开。

故：U A =10V ，U B =0V ，U AB =10V 。

图（b ）中，二极管两端加上的电压为正偏电压，二极管处于导通状态，两端压降为0.7V 故：两电阻串联分压R 两端电压为（10—0.7）V÷3=3.1V ，U C =10V —3.1V=6.9V ， U D =6.9V —0.7V=6.2V 、U CD =0.7V

2、（1-1，低）电 路 如 图 所 示 ， 试 分 析 当 u I V =3 时， 哪 些 二 极 管 导 通？ u I V =0时， 哪 些 二 极 管 导 通？（ 写 出 分 析 过 程 并 设 二 极 管 正 向 压 降 为0.7 V ）。

3kΩ

u I

a

5V D 1

D 2

D 3

4

+

-

+-

解：当

u I V =3 时，D 2、D 3、D 4导通，D 1截止,Va=2.1V 。

当U I =0V 时，D 1导通，D 1截止,Va=0.7V 。

3、（1-1，低）根据图(b)中给出的U A 、U B ，分析图(a)所示电路中二极管的工作状态，求U o 的值，并将结果添入图(b)中。设二极管正向压降为0.7V 。

解：当U A =U B 时，两个二极管同时导通并钳位。若U A =U B =0时，U o =0.7V ；若U A =U B =3V

时，U o =3.7V 。

当U A ≠U B 时，例如U A =0V ，U B =3V ，因U A 端电位比U B 端低，所以D 1优先导通并钳位，使U o =0.7V ，此时D 2因反偏而截止。同理，当U A =3V ，U B =0V 时，D 2优先导通并钳位，U o =0.7V ，此时D 1反偏而截止。

4、（1-1，低）计算下图所示电路的电位U Y （设D 为理想二极管）。

（1）U A ＝U B ＝0时； （2）U A ＝E ，U B ＝0时； （3）U A ＝U B ＝E 时。

解：当A 、B 两点的电位同时为0时，D A 和D B 两个二极管的阳极和阴极（U Y ）两端电位同时为0，因此均不能导通；当U A ＝E ，U B ＝0时，D A 的阳极电位为E ，阴极电位为0（接地），根据二极管的导通条件，D A 此时承受正压而导通，一旦D A 导通，则U Y ＞0，从而使D B 承受反压（U B ＝0）而截止；当U A ＝U B ＝E 时，即D A 和D B 的阳极电位为大小相同的高电位，所以两管同时导通，两个1kΩ的电阻为并联关系。本题解答如下：

（1） 由于U A ＝U B ＝0，D A 和D B 均处于截止状态，所以U Y ＝0； （2） 由U A ＝E ，U B ＝0可知，D A 导通，D B 截止，所以

U Y ＝E

⨯+

919

＝109E ；

（3）由于U A ＝U B ＝E ，D A 和D B 同时导通，因此U

Y ＝

E ⨯+5

.099

＝

19

18E 。

5、（1-1，中）在下图所示电路中，设D 为理想二极管，已知输入电压u i 的波形。试画出输出电压u o 的波形图。

解：此题的考查点为二极管的伏安特性以及电路的基本知识。 首先从（b ）图可以看出，当二极管D 导通时，电阻为零，所以u o ＝u i ；当D 截止时，电阻为无穷大，相当于断路，因此u o ＝5V ，即是说，只要判断出D 导通与否，就可以判断出输出电压的波形。要判断D 是否导通，可以以接地为参考点（电位零点），判断出D 两端电位的高低，从而得知是否导通。