第32练 开关型稳压电源 内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练的第32练，内容涵盖了解开关型稳压电源的基本原理和电路结构，了解集成开关稳压器的典型产品。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电子技术基础与技能》（高教版·第四版） 第32练 第四单元 直流稳压电源 第一章 1． 第六节 开关型稳压电源 一、单项选择题 1. 采用高速通断控制储能元件传递能量，并通过反馈调节输出电压的稳压方式属于（ ） A. 串联线性方式 B. 开关调整方式 C. 并联分流方式 D. 电阻降压方式 2. 在集成稳压芯片构成的电源中，负责比较取样信号并改变功率管导通时间的部分通常是（ ） A. 输入整流滤波电路 B. 脉宽调制控制电路 C. 高频隔离变压器 D. 输出采样反馈电路 3. 降压型变换器中，功率管截止而续流二极管导通时，电感的主要作用是（ ） A. 储存电荷提高电压 B. 释放能量维持输出 C. 隔离输入保护负载 D. 整流交流获得直流 4. 一台采用集成芯片的开关电源，输入电压正常，驱动脉冲存在，但输出电压偏低且纹波明显增大，较可能的故障部位是（ ） A. 输出滤波电容失效 B. 输入保险熔断开路 C. 反馈取样电阻短路 D. 振荡定时元件开路 二、判断题 5. 开关型稳压电源中的功率管通常工作在导通和截止状态，以减少自身功率损耗。（ ） 6. 在负载电流增大时，反馈控制电路可以通过调节脉冲宽度来维持输出电压基本稳定。（ ） 7. 开关型稳压电源的工作频率越低，所需滤波电感和滤波电容通常越小。（ ） 8. 集成开关稳压器只包含功率开关管，不需要外接电感、二极管和滤波电容即可完成全部稳压功能。（ ） 三、填空题 9. 开关型稳压电源一般由输入滤波、功率变换、______、输出滤波和保护电路等部分组成。 10. 在非隔离式降压变换电路中，电感常用于______，输出电容常用于______。 11. 集成开关稳压器常见的典型产品有三端降压型器件______系列，其应用电路外围元件较少。 12. 调试开关型稳压电源时，若输出端纹波过大，应重点检查输出滤波电容的容量、极性和______是否符合要求。 四、综合题 13. 简述开关型稳压电源相对于串联线性稳压电源的主要特点。 14. 某维修人员检测一块降压型开关稳压电源板，发现空载输出电压正常，接入额定负载后输出电压明显下降。输入电压仍正常，芯片无明显过热。请分析应优先检查的项目。 15. 某开关稳压电源标称输出为12 V，额定输出电流为2 A。实测输入功率约为30 W，输出端接额定负载时电压为11.8 V，电流为2 A。回答下列问题：（1）计算输出功率；（2）估算电源效率；（3）结合结果判断该电源是否适合继续满载运行，并说明处理方向。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电子技术基础与技能》（高教版·第四版）一课一练的第32练，内容涵盖了解开关型稳压电源的基本原理和电路结构，了解集成开关稳压器的典型产品。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电子技术基础与技能》（高教版·第四版） 第32练 第四单元 直流稳压电源 第六节 开关型稳压电源 一、单项选择题 1. 采用高速通断控制储能元件传递能量，并通过反馈调节输出电压的稳压方式属于（ ） A. 串联线性方式 B. 开关调整方式 C. 并联分流方式 D. 电阻降压方式 【答案】B 【解析】该类电源利用功率器件在导通和截止两种状态间转换，再配合储能元件和反馈控制实现稳压。串联线性方式主要依靠调整管在线性区连续耗散功率来稳定输出。 2. 在集成稳压芯片构成的电源中，负责比较取样信号并改变功率管导通时间的部分通常是（ ） A. 输入整流滤波电路 B. 脉宽调制控制电路 C. 高频隔离变压器 D. 输出采样反馈电路 【答案】B 【解析】脉宽调制控制电路根据反馈量改变驱动脉冲宽度，从而调节功率管的导通时间。输入滤波和输出反馈只提供能量处理或检测信号，本身不直接完成脉宽控制。 3. 降压型变换器中，功率管截止而续流二极管导通时，电感的主要作用是（ ） A. 储存电荷提高电压 B. 释放能量维持输出 C. 隔离输入保护负载 D. 整流交流获得直流 【答案】B 【解析】功率管截止后，电感电流不能突变，电感会通过续流回路向负载释放能量，使输出电流保持连续。电容主要用于滤波，二极管主要提供续流通路。 4. 一台采用集成芯片的开关电源，输入电压正常，驱动脉冲存在，但输出电压偏低且纹波明显增大，较可能的故障部位是（ ） A. 输出滤波电容失效 B. 输入保险熔断开路 C. 反馈取样电阻短路 D. 振荡定时元件开路 【答案】A 【解析】输出滤波电容容量下降或等效串联电阻增大，会使纹波增大并可能造成带载电压偏低。输入保险熔断或振荡元件开路通常会导致电源不能正常启动。 二、判断题 5. 开关型稳压电源中的功率管通常工作在导通和截止状态，以减少自身功率损耗。（ ） 【答案】√ 【解析】功率管在导通时压降较小，在截止时电流很小，因此自身耗散功率较低。这是该类电源效率较高的重要原因。 6. 在负载电流增大时，反馈控制电路可以通过调节脉冲宽度来维持输出电压基本稳定。（ ） 【答案】√ 【解析】负载变化会引起输出电压变化，反馈控制电路把取样信号与基准量比较后调节驱动脉冲宽度。这样可改变传递到输出端的能量，使输出电压保持在规定范围内。 7. 开关型稳压电源的工作频率越低，所需滤波电感和滤波电容通常越小。（ ） 【答案】× 【解析】工作频率较高时，每个周期传递的能量较小，滤波元件可做得较小。频率降低时，为获得相近的纹波指标，滤波电感和电容通常需要增大。 8. 集成开关稳压器只包含功率开关管，不需要外接电感、二极管和滤波电容即可完成全部稳压功能。（ ） 【答案】× 【解析】许多集成开关稳压器内部集成控制电路和部分功率器件，但实际应用中仍常需外接储能电感、续流器件和滤波电容。外围元件参数会直接影响输出电压、纹波和负载能力。 三、填空题 9. 开关型稳压电源一般由输入滤波、功率变换、______、输出滤波和保护电路等部分组成。 【答案】控制反馈 【解析】控制反馈部分用于检测输出状态并调节功率变换过程，是实现稳压的关键环节。没有反馈调节时，输出电压容易随输入或负载变化而变化。 10. 在非隔离式降压变换电路中，电感常用于______，输出电容常用于______。 【答案】储能续流；平滑滤波 【解析】电感电流不能突变，可在开关状态变化时维持负载电流。输出电容用于减小电压脉动，使直流输出更加平稳。 11. 集成开关稳压器常见的典型产品有三端降压型器件______系列，其应用电路外围元件较少。 【答案】LM2576 【解析】LM2576是教材和实训中常见的集成降压型开关稳压器产品，可组成固定输出或可调输出电源。它适合用于认识集成开关稳压器的基本应用。 12. 调试开关型稳压电源时，若输出端纹波过大，应重点检查输出滤波电容的容量、极性和______是否符合要求。 【答案】耐压 【解析】滤波电容容量不足、极性接反或耐压过低都可能导致纹波异常、发热甚至损坏。检查时还应结合负载电流和器件规格进行判断。 四、综合题 13. 简述开关型稳压电源相对于串联线性稳压电源的主要特点。 【答案】（1）开关型稳压电源的功率器件主要工作在导通和截止状态，效率较高。 （2）开关型稳压电源通常需要电感、变压器或电容等储能元件，电路结构相对复杂。 （3）开关型稳压电源工作频率较高，输出端需要良好滤波以减小纹波和干扰。 【解析】本题应从功率器件工作状态、效率、结构和输出质量等方面比较。易错点是只记住效率高，而忽略其对滤波、布线和抗干扰也有较高要求。 14. 某维修人员检测一块降压型开关稳压电源板，发现空载输出电压正常，接入额定负载后输出电压明显下降。输入电压仍正常，芯片无明显过热。请分析应优先检查的项目。 【答案】（1）应检查输出滤波电容是否容量下降、虚焊或等效串联电阻过大。 （2）应检查储能电感是否开路、虚焊或饱和导致带载能力下降。 （3）应检查反馈取样电阻及其焊点是否异常，防止反馈信号失准。 【解析】带载后电压下降说明电源在能量传递或反馈调节环节可能存在问题。空载正常而带载异常时，应优先检查输出滤波、储能电感和反馈取样，而不是先判断输入电源完全失效。 15. 某开关稳压电源标称输出为12 V，额定输出电流为2 A。实测输入功率约为30 W，输出端接额定负载时电压为11.8 V，电流为2 A。回答下列问题：（1）计算输出功率；（2）估算电源效率；（3）结合结果判断该电源是否适合继续满载运行，并说明处理方向。 【答案】（1）输出功率为23.6 W。 （2）电源效率约为78.7%。 （3）该电源不宜长期满载运行，应检查输出滤波、开关器件散热和负载是否超出要求。 【解析】（1）输出功率按公式计算，代入输出电压11.8 V、输出电流2 A，得，所以输出功率为23.6 W。 （2）效率按公式计算，代入输出功率23.6 W、输入功率30 W，得，所以电源效率约为78.7%。 （3）输出电压低于标称值且效率不高，说明满载时损耗和压降偏大，长期运行可能使器件发热加重。应先检查滤波电容、电感、功率器件散热和负载电流，再决定是否更换器件或降低负载。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $