内容正文:
江苏省(单独招生)机械类
《电工电子技术与技能》(苏教版·凤凰职教)
稳压电路与串联型稳压电路 单元过关卷
时间:60分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 硅稳压二极管稳压电路中,如果负载电流突增,可能导致什么问题?( )
A. 输出电压下降
B. 输出电压上升
C. 二极管损坏
D. 稳压性能提升
【答案】A
【解析】如果负载电流突然增加,而硅稳压二极管无法提供足够的电流,那么输出电压可能会降低。
2. 对于电源要求较为严格的场合,最适合使用的稳压电路是:( )
A. 单相半波整流电路
B. 单相桥式全波整流电路
C. 晶闸管可控整流电路
D. 硅稳压二极管稳压电路
【答案】D
【解析】硅稳压二极管稳压电路适合要求严格的电源场合。
3. 稳压电路可以用于什么情况?( )
A. 提供稳定的电压源
B. 提供稳定的电流源
C. 提供稳定的功率输出
D. 提供稳定的信号源
【答案】A
【解析】答案是a) 提供稳定的电压源。稳压电路主要用于提供稳定的电压源,确保电路中的负载能够以稳定的电压进行正常工作。
4. 硅稳压二极管稳压电路适用于什么范围的电压稳定?( )
A. 低电压
B. 高电压
C. 中电压
D. 任何电压
【答案】A
【解析】硅稳压二极管通常用于低电压的稳压应用,提供精确的电压参考。
5. 稳压电路的主要作用是什么( )
A. 放大电压
B. 降低电压
C. 保持电压稳定
D. 转换电压类型
【答案】C
【解析】稳压电路的主要作用是通过电路的设计和调整,确保输出电压在一定范围内保持稳定,以防止电子设备因电压波动而受损。因此,正确答案是C。
6. 手机充电器中的稳压电路通常采用哪种类型的稳压电路( )
A. 线性稳压电路
B. 开关稳压电路
C. 串联稳压电路
D. 并联稳压电路
【答案】B
【解析】由于手机充电器需要高效、稳定的输出电压,并且体积和成本也有限制,因此通常采用开关稳压电路。开关稳压电路具有效率高、发热小的特点,适合在手机充电器等应用中使用。因此,正确答案是B。
7. 如图所示Uz的稳压值为6V,最小稳定电流Imm=5mA,输入电压Ui=12V,稳定条件下,Iπ的数值最大不应超过( )
A. 40Ma
B. 45mA
C. 55mA
D. 60mA
【答案】C
8. 稳压电路的关键参数不包括以下哪一项( )
A. 输出电压
B. 输入电流
C. 电压调整率
D. 温度系数
【答案】B
【解析】稳压电路的关键参数包括输出电压、电压调整率、温度系数等,用于评估稳压电路的性能。输入电流虽然也是电路的一个参数,但通常不被视为稳压电路的关键参数。因此,正确答案是B。
9. 下列哪种稳压电路适用于高精度、小功率的直流稳压电源?( )
A. 串联型稳压电路
B. 并联型稳压电路
C. 开关型稳压电路
D. 线性稳压电路
【答案】D
【解析】线性稳压电路适用于高精度、小功率的直流稳压电源,因为线性稳压电路具有较小的输出电压纹波和较高的电压稳定度。
10. 以下关于稳压电路的说法,哪一项是正确的( )
A. 线性稳压电路的效率高于开关稳压电路
B. 稳压电路只能用于电子设备中的电源部分
C. 稳压电路的主要目的是保持输出电压稳定
D. 稳压电路的输出电压不随负载变化而变化
【答案】C
【解析】线性稳压电路的效率通常低于开关稳压电路,因为线性稳压电路在工作过程中会产生较大的热量损失。稳压电路不仅用于电源部分,还可以在其他需要稳定电压的电路中使用。稳压电路的主要目的是保持输出电压稳定,但输出电压仍会受到负载变化的影响,只是影响程度较小。因此,正确答案是C。
11. 在直流稳压电源中,取样电路的主要作用是什么?( )
A. 放大输出电压
B. 检测输出电压
C. 放大输入电压
D. 检测输入电流
【答案】B
【解析】取样电路在直流稳压电源中的主要作用是检测输出电压的大小,并将其与基准电压进行比较,以控制调整管的工作状态,从而稳定输出电压。
12. 在稳压电路中,电压调整率越小,表示什么( )
A. 输出电压越不稳定
B. 输入电压波动对输出电压的影响越小
C. 输出电压越高
D. 输出电流越大
【答案】B
【解析】电压调整率是稳压电路的一个重要参数,用于描述输入电压波动对输出电压的影响程度。电压调整率越小,表示输入电压波动对输出电压的影响越小,即输出电压越稳定。因此,正确答案是B。
13. 集成稳压电路通常被封装在什么类型的芯片中?( )
A. 逻辑门芯片
B. 微处理器芯片
C. 脉冲宽度调制(PWM)芯片
D. 稳压芯片
【答案】D
【解析】答案是d) 稳压芯片。集成稳压电路通常单独封装在稳压芯片中,用于提供稳定的输出电压。
14. 如图所示,输出电压U。为( )
A. 7V
B. 9V
C. 7.7V
D. 8.3V
【答案】A
15. 在集成稳压电路中,常见的稳压芯片的类型包括以下哪几种?( )
A. LM317、LM7805
B. 1N4001、1N5408
C. BC547、BC557
D. NE555、LM555
【答案】A
【解析】答案是a) LM317、LM7805。LM317和LM7805是常见的集成稳压芯片型号。
16. 稳压电路中的纹波电压是指什么?( )
A. 输入电压的波动
B. 输出电压的波动
C. 电源供电时产生的交流噪声
D. 电路中的杂散噪声
【答案】B
【解析】答案是b) 输出电压的波动。稳压电路中的纹波电压是指输出电压中所包含的交流成分或波动。
17. 关于并联型稳压电路,说法正确的是( )
A. 应使稳压管工作在反向击穿状态
B. 稳压电路的输入电压可直接采用交流电压
C. 稳压管可直接用普通二极管代替
D. 稳压管要同负载串联
【答案】A
【解析】并联型稳压电路中,稳压二极管应与负载并联,并工作在反向击穿区,利用其反向击穿后端电压基本不变的特性实现稳压。输入端通常应为整流滤波后的直流电压,不能直接接交流电压;普通二极管不能代替稳压管;稳压管不是与负载串联,而是与负载并联。因此选 A。
18. 稳压二极管稳压电路中,稳压二极管必须( )
A. 正向偏置
B. 反向偏置且处于击穿状态
C. 反向偏置但未击穿
D. 与负载串联
【答案】B
【解析】稳压二极管利用反向击穿特性工作。只有在反向偏置并进入击穿状态后,其两端电压才能在一定电流范围内基本保持稳定,从而起到稳压作用。正向偏置时相当于普通二极管导通,反向未击穿时也不能稳压。因此选 B。
19. 并联型稳压电路中,硅稳压二极管必须与限流电阻串联,此限流电阻的作用是( )
A. 提供偏流
B. 增大分压
C. 仅是限流作用
D. 兼有限流和调压两个作用
【答案】D
【解析】并联型稳压电路中的限流电阻串接在输入端与输出端之间,一方面限制流过稳压二极管的电流,防止稳压管因电流过大而损坏;另一方面当输入电压或负载电流变化时,限流电阻上的压降随电流变化而变化,配合稳压管维持输出电压基本稳定。因此它兼有限流和调压作用,选 D。
20. 串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是( )
A. 基准电压
B. 采样电压
C. 基准电压与采样电压之差
D. 输出电压
【答案】C
【解析】串联型稳压电路通常由采样环节、基准电压、比较放大环节和调整管组成。采样电压反映输出电压的变化,基准电压提供稳定参考,放大环节放大的是采样电压与基准电压之间的差值,即误差信号,再控制调整管改变压降以稳定输出电压。因此选 C。
二、填空题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 稳压电路的作用是______或______时,输出的直流电压稳定。
【答案】① 输入电压(或电源电压)波动 ② 负载电流变化
【解析】稳压电路的基本作用是减小输入电压波动和负载变化对输出电压的影响。当电源电压或输入电压发生波动,或者负载电流发生变化时,稳压电路通过稳压管、调整管或反馈控制等环节自动调节,使输出直流电压基本保持稳定。因此应填“输入电压(或电源电压)波动”和“负载电流变化”。
22. 在开关稳压电路中,______元件负责将直流电压转换为高频脉冲电压。
【答案】开关管
【解析】开关稳压电路通过开关管的高速导通和截止,把直流输入电压变换成高频脉冲电压,再经过储能、滤波和反馈控制得到稳定的直流输出。因此负责将直流电压转换为高频脉冲电压的核心元件是开关管。
23. 串联型直流稳压电路通常由______、______、______和______等部分组成,其中与负载串联并起电压调节作用的元件称为调整管。
【答案】基准电压电路;取样电路;比较放大电路;调整管
【解析】串联型稳压电路通过取样电路检测输出电压,并与基准电压比较后控制调整管的导通程度。基准电压电路、取样电路、比较放大电路和调整管是其基本组成部分。
24. 在稳压电源的维护过程中,若发现输出电压不稳定,可能的原因包括______损坏或滤波电容漏电。
【答案】稳压器
【解析】稳压电源输出电压不稳定,常见原因包括稳压器件损坏、稳压管或集成稳压器性能变差、反馈环节异常、滤波电容漏电或容量下降等。题干给出“滤波电容漏电”作为一种原因,另一空填“稳压器”损坏符合稳压电源维护中的常见故障判断。
25. 在直流稳压电源中,取样电路的作用是______输出电压的大小,并将其与基准电压进行比较。
【答案】检测
【解析】取样电路在直流稳压电源中的作用是检测输出电压的大小,并将其与基准电压进行比较。根据比较结果,控制调整管的工作状态,从而稳定输出电压。
26. 手机充电器中常用的稳压电路类型是______稳压电路,因为它具有______和______的特点。
【答案】① 开关 ② 效率高 ③ 发热小
【解析】手机充电器通常采用开关稳压电路。开关稳压电路中的开关管工作在导通和截止状态,功率损耗较小,因此与线性稳压电路相比具有转换效率高、发热小、体积和重量较小等优点,适合用于手机充电器等小型电源适配器。
27. 电压调整率是稳压电路的一个重要参数,它反映了______对______的影响程度。
【答案】① 输入电压波动 ② 输出电压
【解析】电压调整率又称输入调整率,表示在负载条件一定时,输入电压发生变化引起输出电压变化的程度。电压调整率越小,说明输入电压波动对输出电压的影响越小,稳压性能越好。因此它反映的是输入电压波动对输出电压的影响程度。
28. 在设计稳压电路时,通常需要考虑到______、纹波大小、响应速度及温度系数等因素。
【答案】输入电压波动范围
【解析】设计稳压电路时,必须确保所选择的稳压方法能够在预期的输入电压波动范围内正常工作,并提供稳定的输出电压。
29. 稳压电路的主要功能是保持输出电压在______范围内,即使输入电压或负载电流发生变化。
【答案】稳定
【解析】稳压电路的主要功能是在输入电压或负载电流发生变化时,通过稳压元件或反馈调整环节减小输出电压的变化,使输出电压保持在稳定范围内。这里的“稳定范围”是指输出电压允许波动较小、基本满足用电设备要求的范围。
30. 串联型稳压电路通过调整______的管压降来稳定输出电压。
【答案】调整管
【解析】串联型稳压电路通过调整调整管的管压降来稳定输出电压。当输出电压发生变化时,调整管的管压降会相应变化,以补偿输出电压的变化,从而实现稳压功能。
三、简答题(本大题共3小题,每题4分,共12分)
31. 简述串联型直流稳压电路的稳压过程。以输出电压升高为例,说明取样电路、比较放大电路和调整管的作用,并指出输出电压降低时的调节方向。
【答案】(1)当输出电压升高时,取样电路取得的取样电压随之升高,并送到比较放大电路。
(2)比较放大电路将取样电压与基准电压进行比较,输出控制信号,使调整管导通程度减小。
(3)调整管导通程度减小时,其管压降增大,负载两端输出电压被拉回到规定值附近。
(4)当输出电压降低时,控制过程相反,调整管导通程度增大,管压降减小,使输出电压回升。
【解析】串联型稳压电路的核心是负反馈调节。输出电压变化先由取样电路检测,再经比较放大电路控制调整管,使输出电压向原设定值恢复。
32. 如图所示为床头灯调光电路,简述其工作原理。
【答案】电路组成与连接要点这个电路是一个 交流降压 + 桥式整流 + 电容滤波 + 稳压管稳压 + 负载(灯泡)的调光电路,各部分的连接逻辑如下:变压器原边接输入交流电压ui,副边输出降压后的交流电压,为后续整流电路供电。桥式整流电路(VD1~VD4)四个二极管构成桥式整流,将副边的交流电转换为脉动直流电。变压器副边的两个端子分别接在桥臂的两个交流输入端。整流桥的正极输出端(两个二极管的阴极相连处)接滤波电容 C 的正极。整流桥的负极输出端(两个二极管的阳极相连处)接滤波电容 C 的负极,同时作为整个电路的公共地端。电容滤波(C)电容 C 并联在整流桥的输出端,对脉动直流电进行滤波,使电压变得平滑。稳压管稳压与调光部分稳压管 VZ 与负载RL(灯泡)并联,实现稳压 / 调光功能。滤波电容 C 的正极 → 同时接稳压管 VZ 的阴极、负载 RL 的上端。滤波电容 C 的负极 → 同时接稳压管 VZ 的阳极、负载 RL 的下端。
33. 简述开关稳压电源的电路组成。
【答案】见解析
【解析】该电路主要由基准电压、比较放大器、取样电路、脉宽调制器、 开关调整管和滤波电路六部分组成。其中脉宽调制器是一种受控的脉冲振荡器,产生开关脉冲。 主要考查开关稳压电源的电路组成
四、作图题(本大题共2小题,每题4分,共8分)
34. 画出由限流电阻 、稳压二极管 和负载电阻 组成的并联型稳压电路,要求标明输入电压 、输出电压 和稳压二极管极性。
【答案】作图要点如下:
(1) 正端接限流电阻 , 的另一端接输出正端。
(2)稳压二极管 与负载电阻 并联接在输出端两端。
(3) 应反向接入,阴极接输出正端,阳极接公共负端。
(4) 从 两端引出,上端为正,下端为负。
参考连接关系:
正端————节点 A—— 正端
节点 A—— 阴极, 阳极——公共负端
节点 A—— 上端, 下端——公共负端
负端——公共负端—— 负端
【解析】并联型稳压电路的核心是稳压二极管与负载并联,限流电阻串接在输入正端与输出正端之间,稳压二极管必须工作在反向击穿稳压状态。
35. 画出由调整管 、基准稳压二极管 、基极限流电阻 和负载电阻 组成的基本串联型稳压电路,要求采用 NPN 型调整管射极输出方式,并标明 、。
【答案】作图要点如下:
(1)NPN 型调整管 的集电极接 正端。
(2) 的发射极接输出正端,负载电阻 接在输出正端与公共负端之间。
(3)基极限流电阻 接在 正端与 基极之间。
(4)稳压二极管 反向接在基极与公共负端之间,阴极接基极,阳极接公共负端。
(5) 从 两端引出,上端为正,下端为负。
参考连接关系:
正端—— 集电极
正端———— 基极
基极—— 阴极, 阳极——公共负端
发射极—— 正端—— 上端
下端——公共负端—— 负端—— 负端
【解析】串联型稳压电路中,调整管串接在输入与负载之间,稳压二极管提供基准电压,发射极输出电压随基极电压稳定而稳定。
五、计算题(本大题共2小题,每题6分,共12分)
36. 如图所示的电路,设二极管都是理想二极管, wtV,负载电阻为450Ω。 (1)当S断开时,求输出电压Uo、每只二极管的平均 电流Io和承受反向电压最大值 (2)当S闭合时,求有载和空载时的输出电压Uo。
【答案】(1)9V,20mA, (2)12 V,14V
【解析】
37. 某并联型稳压电路中,输入电压 ,稳压二极管稳压值 ,限流电阻 ,负载电阻 。求:
(1)负载电流 ;
(2)限流电阻电流 ;
(3)稳压二极管电流 ;
(4)当输入电压升高到 且负载开路时,若稳压二极管最大允许电流为 ,判断稳压二极管是否安全。
【答案】(1)。
(2)。
(3)。
(4)负载开路时,,小于 ,稳压二极管安全。
【解析】并联型稳压电路中,限流电阻电流分为负载电流和稳压管电流。负载开路时稳压管电流最大,应与最大允许电流比较。
六、综合应用题(本大题共1小题,每题8分,共8分)
38. 某同学欲进行直流稳压电源的组装和测试,实物连接如图所示,试求∶ (1)图示状态下电压 UAB为多少? (2)请将集成稳压器 CW7912 正确接入电路中 (3)电容 C1、C2的用分别是什么? (4)在电路连接完整正确的情况下,用 MF-47 型万用表测量负电阻 RL两端的电压,应将万用表选择开关至于何挡?红、黑表笔与电路如何连接?读数应为多少?
【答案】(1)22.6V (2) (3)C1的作用是滤波,C2的作用是旁路干扰信号 (4)直流电压挡,红表笔接 RL上端,黑表笔接 RL下端,12V
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江苏省(单独招生)机械类
《电工电子技术与技能》(苏教版·凤凰职教)
稳压电路与串联型稳压电路 单元过关卷
时间:60分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 硅稳压二极管稳压电路中,如果负载电流突增,可能导致什么问题?( )
A. 输出电压下降
B. 输出电压上升
C. 二极管损坏
D. 稳压性能提升
2. 对于电源要求较为严格的场合,最适合使用的稳压电路是:( )
A. 单相半波整流电路
B. 单相桥式全波整流电路
C. 晶闸管可控整流电路
D. 硅稳压二极管稳压电路
3. 稳压电路可以用于什么情况?( )
A. 提供稳定的电压源
B. 提供稳定的电流源
C. 提供稳定的功率输出
D. 提供稳定的信号源
4. 硅稳压二极管稳压电路适用于什么范围的电压稳定?( )
A. 低电压
B. 高电压
C. 中电压
D. 任何电压
5. 稳压电路的主要作用是什么( )
A. 放大电压
B. 降低电压
C. 保持电压稳定
D. 转换电压类型
6. 手机充电器中的稳压电路通常采用哪种类型的稳压电路( )
A. 线性稳压电路
B. 开关稳压电路
C. 串联稳压电路
D. 并联稳压电路
7. 如图所示Uz的稳压值为6V,最小稳定电流Imm=5mA,输入电压Ui=12V,稳定条件下,Iπ的数值最大不应超过( )
A. 40Ma
B. 45mA
C. 55mA
D. 60mA
8. 稳压电路的关键参数不包括以下哪一项( )
A. 输出电压
B. 输入电流
C. 电压调整率
D. 温度系数
9. 下列哪种稳压电路适用于高精度、小功率的直流稳压电源?( )
A. 串联型稳压电路
B. 并联型稳压电路
C. 开关型稳压电路
D. 线性稳压电路
10. 以下关于稳压电路的说法,哪一项是正确的( )
A. 线性稳压电路的效率高于开关稳压电路
B. 稳压电路只能用于电子设备中的电源部分
C. 稳压电路的主要目的是保持输出电压稳定
D. 稳压电路的输出电压不随负载变化而变化
11. 在直流稳压电源中,取样电路的主要作用是什么?( )
A. 放大输出电压
B. 检测输出电压
C. 放大输入电压
D. 检测输入电流
12. 在稳压电路中,电压调整率越小,表示什么( )
A. 输出电压越不稳定
B. 输入电压波动对输出电压的影响越小
C. 输出电压越高
D. 输出电流越大
13. 集成稳压电路通常被封装在什么类型的芯片中?( )
A. 逻辑门芯片
B. 微处理器芯片
C. 脉冲宽度调制(PWM)芯片
D. 稳压芯片
14. 如图所示,输出电压U。为( )
A. 7V
B. 9V
C. 7.7V
D. 8.3V
15. 在集成稳压电路中,常见的稳压芯片的类型包括以下哪几种?( )
A. LM317、LM7805
B. 1N4001、1N5408
C. BC547、BC557
D. NE555、LM555
16. 稳压电路中的纹波电压是指什么?( )
A. 输入电压的波动
B. 输出电压的波动
C. 电源供电时产生的交流噪声
D. 电路中的杂散噪声
17. 关于并联型稳压电路,说法正确的是( )
A. 应使稳压管工作在反向击穿状态
B. 稳压电路的输入电压可直接采用交流电压
C. 稳压管可直接用普通二极管代替
D. 稳压管要同负载串联
18. 稳压二极管稳压电路中,稳压二极管必须( )
A. 正向偏置
B. 反向偏置且处于击穿状态
C. 反向偏置但未击穿
D. 与负载串联
19. 并联型稳压电路中,硅稳压二极管必须与限流电阻串联,此限流电阻的作用是( )
A. 提供偏流
B. 增大分压
C. 仅是限流作用
D. 兼有限流和调压两个作用
20. 串联型稳压电路中的放大环节所放大的对象是( )
A. 基准电压
B. 采样电压
C. 基准电压与采样电压之差
D. 输出电压
二、填空题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 稳压电路的作用是______或______时,输出的直流电压稳定。
22. 在开关稳压电路中,______元件负责将直流电压转换为高频脉冲电压。
23. 串联型直流稳压电路通常由______、______、______和______等部分组成,其中与负载串联并起电压调节作用的元件称为调整管。
24. 在稳压电源的维护过程中,若发现输出电压不稳定,可能的原因包括______损坏或滤波电容漏电。
25. 在直流稳压电源中,取样电路的作用是______输出电压的大小,并将其与基准电压进行比较。
26. 手机充电器中常用的稳压电路类型是______稳压电路,因为它具有______和______的特点。
27. 电压调整率是稳压电路的一个重要参数,它反映了______对______的影响程度。
28. 在设计稳压电路时,通常需要考虑到______、纹波大小、响应速度及温度系数等因素。
29. 稳压电路的主要功能是保持输出电压在______范围内,即使输入电压或负载电流发生变化。
30. 串联型稳压电路通过调整______的管压降来稳定输出电压。
三、简答题(本大题共3小题,每题4分,共12分)
31. 简述串联型直流稳压电路的稳压过程。以输出电压升高为例,说明取样电路、比较放大电路和调整管的作用,并指出输出电压降低时的调节方向。
32. 如图所示为床头灯调光电路,简述其工作原理。
33. 简述开关稳压电源的电路组成。
四、作图题(本大题共2小题,每题4分,共8分)
34. 画出由限流电阻 、稳压二极管 和负载电阻 组成的并联型稳压电路,要求标明输入电压 、输出电压 和稳压二极管极性。
35. 画出由调整管 、基准稳压二极管 、基极限流电阻 和负载电阻 组成的基本串联型稳压电路,要求采用 NPN 型调整管射极输出方式,并标明 、。
五、计算题(本大题共2小题,每题6分,共12分)
36. 如图所示的电路,设二极管都是理想二极管, wtV,负载电阻为450Ω。 (1)当S断开时,求输出电压Uo、每只二极管的平均 电流Io和承受反向电压最大值 (2)当S闭合时,求有载和空载时的输出电压Uo。
37. 某并联型稳压电路中,输入电压 ,稳压二极管稳压值 ,限流电阻 ,负载电阻 。求:
(1)负载电流 ;
(2)限流电阻电流 ;
(3)稳压二极管电流 ;
(4)当输入电压升高到 且负载开路时,若稳压二极管最大允许电流为 ,判断稳压二极管是否安全。
六、综合应用题(本大题共1小题,每题8分,共8分)
38. 某同学欲进行直流稳压电源的组装和测试,实物连接如图所示,试求∶ (1)图示状态下电压 UAB为多少? (2)请将集成稳压器 CW7912 正确接入电路中 (3)电容 C1、C2的用分别是什么? (4)在电路连接完整正确的情况下,用 MF-47 型万用表测量负电阻 RL两端的电压,应将万用表选择开关至于何挡?红、黑表笔与电路如何连接?读数应为多少?
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