第12卷 直流稳压电源——并联串联集成开关稳压 山东省（春季高考）《电子技术基础》（劳保版·第6版） 单元过关卷

山东省（春季高考）考纲百套卷 第12卷 直流稳压电源——并联/串联/集成/开关稳压 单元过关卷《电子技术基础与技能》电气技术类 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3分，共60分） 1. 稳压二极管并联型稳压电路最少可由______元件组成。（ ） A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 2. 在稳压电路中，稳压二极管与负载关系是（ ） A. 正向串联 B. 正向并联 C. 反向串联 D. 反向并联 3. 直流电源电路如图2-5-10所示，用虚线将它分成了五个部分，其中稳压环节是指图中的（ ） A. （2） B. （3） C. （4） D. （5） 4. 在并联型稳压电路中，调整管通常工作在哪种状态（ ） A. 截止区 B. 线性放大区 C. 饱和区 D. 击穿区 5. 串联型稳压电路输出电压为零，可能的故障原因是（ ） A. 调整管开路 B. 基准电压源短路 C. 比较放大电路损坏 D. 以上都有可能 6. 在串联型稳压电路中，其调整管工作在（ ） A. 放大区 B. 饱和区 C. 截止区 D. 开关状态 7. 在图所示串联稳压电路中，若发现输出稳压值大于设计值，则故障可能是（ ） A. VD被击穿 B. 偏小 C. 太大 D. 开路 8. 带辅助电源的串联型稳压电路中，辅助电源的作用是（ ） A. 提高输出电压 B. 降低调整管功耗 C. 增大输出电流 D. 改善稳压精度 9. 要想获得12V的稳定电压，集成稳压器的型号应选用（ ） A. CW7812 B. CW7909 C. CW7912 D. CW7809 10. 在图所示串联型稳压电路中，发现输出稳压值大于设计值，可能的故障是（ ） A. VZ被击穿 B. 偏小 C. 太大 D. 开路 11. 集成稳压器CW7912的输出稳定电压是（ ） A. -2V B. +2V C. 12V D. -12V 12. 7812集成稳压器的输出电压为12V，其最小输入电压约为（ ） A. 12V B. 14V C. 15V D. 18V 13. 集成稳压器的最大输出电流主要取决于（ ） A. 输入电压大小 B. 输出电压大小 C. 自身功率损耗限制 D. 外接电容容量 14. 图中带放大环节的串联型稳压电路，因为某种原因导致输出电压下降，比较放大器的基极电流和调整管的集电极电流______，以稳定输出电压（ ） A. 减小，减小 B. 减小，增大 C. 增大，减小 D. 增大，增大 15. 下列关于三端集成稳压器的说法，正确的是（ ） A. 输入引脚和输出引脚之间的电压差越大，输出电压越稳定 B. 接地引脚必须直接连接到电源的负极 C. 三端集成稳压器不需要外接元件即可工作 D. 三端集成稳压器的输出电压可以通过调整外接元件的参数来改变 16. 在三端集成稳压器的应用电路中，调整输出电压的大小通常通过哪种方式实现（ ） A. 改变输入电源的电压 B. 调整稳压器内部的元件参数 C. 改变外接电阻的阻值 D. 改变外接电容的容量 17. 常见的可调式三端集成稳压器CW317，则电压输出的类型及3脚是（ ） A. 正电压输出，输入端 B. 正电压输出，调整端 C. 负电压输出，输入端 D. 负电压输出，输出端 18. 开关稳压电源相比线性稳压电源，最显著的优点是（ ） A. 输出电压稳定度高 B. 纹波小 C. 效率高 D. 电路结构简单 19. 开关电源在给LED灯泡供电时，应当将灯泡两接线端对应连接开关电源输出电压的（ ） A. L、N端 B. V+、V-端 C. L、V+端 D. L、V-端 20. 开关式稳压电源中，开关管通常在什么状态下工作（ ） A. 始终导通 B. 始终截止 C. 导通与截止快速切换 D. 微弱导通 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 稳压二极管在使用时应串联一个限流电阻。（ ） 22. 在三极管串联型稳压电源电路中调整三极管和负载并联是并联关系。（ ） 23. 识读一只集成稳压器（如图所示）面板上标注有L7812CV字样时，L7812CV表示此集成稳压器是一只输出正电压的集成稳压器。（ ） 24. 放大级的AV越大，则稳压性能越好，调压越灵敏。（ ） 25. 三端集成稳压器LM79M12的输出电压为+12V，输出电流为1.5A。（ ） 26. 在安装时集成稳压器模块时，因为PCB板有双面焊盘，所以元件焊接在PCB任意一面均可。（ ） 27. 如图所示的开关电源，如用数字万用表对此开关电源上电后进行输出端+5V电压测量，会选择数字万用表的两表笔良好接触图示中的数字6、7对应接线端。（ ） 28. 三端集成稳压器CW337L型号的最好一个字母L表示输出电流的大小。（ ） 29. 三线制NPN接近开关在与开关电源相连时，开关电源的L端当连接近开关的棕色线引出端。（ ） 30. 开关电源在与直流电压输入供电PLC匹配工作时，开关电源的L、N端需要与PLC的V+、V-端相连。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 影响串联型可调式稳压电源稳压性能的因素有哪些。 32. 简述稳压二极管并联型稳压电路的工作原理，并说明限流电阻的作用。 33. 某控制设备需要将18 V直流电压稳定为12 V，且负载电流变化较大。现采用三端固定输出式稳压器构成串联型稳压电源，简述其基本连接方法及使用时应注意的事项。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某开关稳压电源输入电压 Ui=24V，工作频率 f=50kHz，电感 L=100μH，输出电压 Uo=12V，负载电阻 RL=10Ω。（1）计算占空比 D；（2）计算电感电流的峰值与谷值之差 ΔIL。 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 $ 山东省（春季高考）考纲百套卷 第12卷 直流稳压电源——并联/串联/集成/开关稳压 单元过关卷《电子技术基础与技能》电气技术类 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3分，共60分） 1. 稳压二极管并联型稳压电路最少可由______元件组成。（ ） A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 【答案】B 【解析】最简单的稳压二极管并联型稳压电路至少需要限流电阻和稳压二极管两个基本元件。负载通常作为外接负载与稳压二极管并联，因此选B。 2. 在稳压电路中，稳压二极管与负载关系是（ ） A. 正向串联 B. 正向并联 C. 反向串联 D. 反向并联 【答案】D 【解析】稳压二极管工作在反向击穿区时，应与负载反向并联，使稳压二极管与负载两端获得相同的稳定电压，因此选D。 3. 直流电源电路如图2-5-10所示，用虚线将它分成了五个部分，其中稳压环节是指图中的（ ） A. （2） B. （3） C. （4） D. （5） 【答案】C 【解析】直流电源通常由变压、整流、滤波、稳压和负载等部分组成。稳压环节位于滤波之后、负载之前，在图示编号中对应（4），因此选C。 4. 在并联型稳压电路中，调整管通常工作在哪种状态（ ） A. 截止区 B. 线性放大区 C. 饱和区 D. 击穿区 【答案】B 【解析】在并联型稳压电路中，调整管通常工作在线性放大区，这样可以通过调整其两端的电压来控制输出电流，从而稳定输出电压。 5. 串联型稳压电路输出电压为零，可能的故障原因是（ ） A. 调整管开路 B. 基准电压源短路 C. 比较放大电路损坏 D. 以上都有可能 【答案】D 【解析】串联型稳压电路中，调整管开路会使负载无电压；基准电压源短路或比较放大电路损坏，也可能使调整管截止，从而导致输出电压为零。因此三种情况都有可能，选D。 6. 在串联型稳压电路中，其调整管工作在（ ） A. 放大区 B. 饱和区 C. 截止区 D. 开关状态 【答案】A 【解析】串联型稳压电路通过连续调节调整管的压降来稳定输出电压，调整管工作在线性放大区，而不是饱和区、截止区或开关状态，因此选A。 7. 在图所示串联稳压电路中，若发现输出稳压值大于设计值，则故障可能是（ ） A. VD被击穿 B. 偏小 C. 太大 D. 开路 【答案】B 【解析】串联型稳压电路的输出电压由取样分压网络和基准电压共同决定。按图示电路，R3偏小时，反馈取样电压关系发生变化，会使稳压控制点对应的输出电压升高，因此可能导致输出稳压值大于设计值，选B。 8. 带辅助电源的串联型稳压电路中，辅助电源的作用是（ ） A. 提高输出电压 B. 降低调整管功耗 C. 增大输出电流 D. 改善稳压精度 【答案】D 【解析】辅助电源为比较放大和控制部分提供独立、稳定的工作电源，使控制电路具有较大的控制余量和较高的增益，从而改善稳压精度。因此选D。 9. 要想获得12V的稳定电压，集成稳压器的型号应选用（ ） A. CW7812 B. CW7909 C. CW7912 D. CW7809 【答案】A 【解析】CW78系列为正输出固定式集成稳压器，型号末两位表示标称输出电压。CW7812表示正12V输出；CW7909和CW7912为负输出，CW7809为正9V输出，因此选A。 10. 在图所示串联型稳压电路中，发现输出稳压值大于设计值，可能的故障是（ ） A. VZ被击穿 B. 偏小 C. 太大 D. 开路 【答案】B 【解析】按图中反馈分压关系，R4偏小时会改变取样电压与输出电压的比例，使稳压控制点对应的输出电压升高，因此可能造成输出稳压值大于设计值，选B。 11. 集成稳压器CW7912的输出稳定电压是（ ） A. -2V B. +2V C. 12V D. -12V 【答案】D 【解析】CW79系列为负输出固定式集成稳压器，型号末两位表示输出电压的绝对值。CW7912的输出稳定电压为-12V，因此选D。 12. 7812集成稳压器的输出电压为12V，其最小输入电压约为（ ） A. 12V B. 14V C. 15V D. 18V 【答案】C 【解析】7812需要输入电压高于输出电压一定的压差才能正常稳压，其压差通常约为2～3V。对于12V输出，最小输入电压约为15V，因此选C。 13. 集成稳压器的最大输出电流主要取决于（ ） A. 输入电压大小 B. 输出电压大小 C. 自身功率损耗限制 D. 外接电容容量 【答案】C 【解析】集成稳压器的最大输出电流受到芯片内部功率损耗、结温和过热保护等因素限制。输出电流过大时，内部功耗和温升增加，可能超过允许值，因此主要取决于自身功率损耗限制，选C。 14. 图中带放大环节的串联型稳压电路，因为某种原因导致输出电压下降，比较放大器的基极电流和调整管的集电极电流______，以稳定输出电压（ ） A. 减小，减小 B. 减小，增大 C. 增大，减小 D. 增大，增大 【答案】B 【解析】当输出电压下降时，取样电压也随之下降，比较放大器检测到偏差后使其基极电流减小，控制作用使调整管的集电极电流增大，从而提高调整管的导通程度，使输出电压恢复。因此选B。 15. 下列关于三端集成稳压器的说法，正确的是（ ） A. 输入引脚和输出引脚之间的电压差越大，输出电压越稳定 B. 接地引脚必须直接连接到电源的负极 C. 三端集成稳压器不需要外接元件即可工作 D. 三端集成稳压器的输出电压可以通过调整外接元件的参数来改变 【答案】D 【解析】三端集成稳压器的输出电压可以通过调整外接元件的参数（如电阻、电容等）来改变。输入引脚和输出引脚之间的电压差必须在规定范围内，才能保证输出电压的稳定。接地引脚不一定直接连接到电源的负极，也可以连接到电路的公共地。三端集成稳压器通常需要外接一些元件（如滤波电容）来确保正常工作。 16. 在三端集成稳压器的应用电路中，调整输出电压的大小通常通过哪种方式实现（ ） A. 改变输入电源的电压 B. 调整稳压器内部的元件参数 C. 改变外接电阻的阻值 D. 改变外接电容的容量 【答案】C 【解析】在三端集成稳压器的应用电路中，通常通过改变外接电阻的阻值来调整输出电压的大小。不同的外接电阻值会改变输出电压的设定值。 17. 常见的可调式三端集成稳压器CW317，则电压输出的类型及3脚是（ ） A. 正电压输出，输入端 B. 正电压输出，调整端 C. 负电压输出，输入端 D. 负电压输出，输出端 【答案】A 【解析】CW317是可调式三段集成稳压电源电路，后两位17为正电压。CW系列的1脚为调整端，2脚为输出端，3脚为输入端。 18. 开关稳压电源相比线性稳压电源，最显著的优点是（ ） A. 输出电压稳定度高 B. 纹波小 C. 效率高 D. 电路结构简单 【答案】C 【解析】开关稳压电源通过开关器件工作在导通和截止状态，功率器件上的平均功耗较小，能量传输效率通常明显高于线性稳压电源。因此其最显著的优点是效率高，选C。 19. 开关电源在给LED灯泡供电时，应当将灯泡两接线端对应连接开关电源输出电压的（ ） A. L、N端 B. V+、V-端 C. L、V+端 D. L、V-端 【答案】B 【解析】开关电源在给LED灯泡供电时，应当将灯泡两接线端对应连接开关电源输出电压的V+、V-端。 20. 开关式稳压电源中，开关管通常在什么状态下工作（ ） A. 始终导通 B. 始终截止 C. 导通与截止快速切换 D. 微弱导通 【答案】C 【解析】在开关式稳压电源中，开关管在导通与截止状态之间快速切换，以实现对输出电压的稳定控制。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 稳压二极管在使用时应串联一个限流电阻。（ ） 【答案】正确 【解析】稳压二极管工作在反向击穿区时，电流变化范围较大，必须串联限流电阻限制工作电流，同时吸收输入电压与稳压值之间的多余电压，以防止稳压二极管因电流过大而损坏。因此判断为正确。 22. 在三极管串联型稳压电源电路中调整三极管和负载并联是并联关系。（ ） 【答案】错误 【解析】在三极管串联型稳压电源中，调整三极管串联在输入端与负载之间，负载电流必须流经调整三极管，二者属于串联关系，而不是并联关系。因此判断为错误。 23. 识读一只集成稳压器（如图所示）面板上标注有L7812CV字样时，L7812CV表示此集成稳压器是一只输出正电压的集成稳压器。（ ） 【答案】正确 【解析】识读一只集成稳压器面板上标注有L7812CV字样时，L7812CV表示此集成稳压器是一只输出正电压的集成稳压器。 24. 放大级的AV越大，则稳压性能越好，调压越灵敏。（ ） 【答案】正确 【解析】在其他条件基本不变且电路工作稳定的范围内，放大级电压增益AV越大，负反馈对输出变化的校正作用越强，稳压性能越好；同时对调节量的响应也越灵敏。因此判断为正确。 25. 三端集成稳压器LM79M12的输出电压为+12V，输出电流为1.5A。（ ） 【答案】错误 【解析】LM79M12属于负输出固定式三端集成稳压器，输出电压为-12V；型号中的M表示中等输出电流等级，典型最大输出电流约为0.5A，而不是1.5A。因此题干说法错误。 26. 在安装时集成稳压器模块时，因为PCB板有双面焊盘，所以元件焊接在PCB任意一面均可。（ ） 【答案】错误 【解析】PCB 板的设计通常会根据电路的功能和信号流向进行布线，不同层的焊盘可能连接着不同的电路网络。如果将集成稳压器模块随意焊接在不符合设计要求的一面，可能会导致其与其他元件的连接错误，影响电路的正常工作。 27. 如图所示的开关电源，如用数字万用表对此开关电源上电后进行输出端+5V电压测量，会选择数字万用表的两表笔良好接触图示中的数字6、7对应接线端。（ ） 【答案】正确 【解析】如图所示的开关电源，如用数字万用表对此开关电源上电后进行输出端+5V电压测量，会选择数字万用表的两表笔良好接触图示中的数字4、5对应接线端。 28. 三端集成稳压器CW337L型号的最好一个字母L表示输出电流的大小。（ ） 【答案】正确 【解析】CW337L属于可调式负输出三端集成稳压器，型号末尾的L表示低电流等级，通常对应约100mA的输出电流能力。因此该字母用于表示输出电流等级，判断为正确。 29. 三线制NPN接近开关在与开关电源相连时，开关电源的L端当连接近开关的棕色线引出端。（ ） 【答案】错误 【解析】三线制NPN接近开关在与开关电源相连时，开关电源的V+端当连接近开关的棕色线引出端，且应当注意电压匹配。 30. 开关电源在与直流电压输入供电PLC匹配工作时，开关电源的L、N端需要与PLC的V+、V-端相连。（ ） 【答案】错误 【解析】开关电源在与直流电压输入供电PLC匹配工作时，开关电源的V+、V-端需要与PLC的V+、V-端对应相连。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 影响串联型可调式稳压电源稳压性能的因素有哪些。 【答案】取样电路；比较放大环节；调整元件；基准电压。 【解析】影响串联型可调式稳压电源稳压性能的主要因素包括：取样电路的分压比及其稳定性；比较放大环节的增益、失调和工作稳定性；调整元件的调节范围、放大能力及温度特性；基准电压源的稳定性和温度系数。此外，输入电压变化、负载电流变化以及元件参数漂移、纹波和噪声等也会影响稳压性能。 32. 简述稳压二极管并联型稳压电路的工作原理，并说明限流电阻的作用。 【答案】（1）稳压二极管与负载并联，反向击穿后利用其两端电压变化较小的特性稳定输出电压。 （2）输入电压升高或负载电流减小时，稳压二极管电流增大，分流多余电流，使输出电压基本保持稳定。 （3）限流电阻用于限制稳压二极管电流、分担输入电压，并将多余电压转换为热量，防止稳压二极管因电流过大而损坏。 【解析】并联型稳压电路依靠稳压二极管的分流作用稳定负载电压，限流电阻负责限制电流和吸收多余电压，是保证电路安全工作的关键元件。 33. 某控制设备需要将18 V直流电压稳定为12 V，且负载电流变化较大。现采用三端固定输出式稳压器构成串联型稳压电源，简述其基本连接方法及使用时应注意的事项。 【答案】（1）将稳压器输入端接18 V直流电源正极，公共端接地，输出端接负载正极，负载负极接地。 （2）在输入端和输出端按规定配置滤波或旁路电容，电容应靠近稳压器安装，以改善稳定性和抑制干扰。 （3）稳压器输入电压应高于12 V并处于允许范围内，输出电流不得超过额定值。 （4）当输入输出压差较大且负载电流较大时，应安装散热器，防止功耗过大导致过热保护或损坏。 【解析】三端固定稳压器通过串联调整元件控制压降，输入、公共和输出端应正确连接；实际应用还需校核输入范围、负载电流及功耗，并采取滤波和散热措施。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某开关稳压电源输入电压 Ui=24V，工作频率 f=50kHz，电感 L=100μH，输出电压 Uo=12V，负载电阻 RL=10Ω。（1）计算占空比 D；（2）计算电感电流的峰值与谷值之差 ΔIL。 【答案】（1）D=Uo/Ui=12/24=0.5 （2）开关周期 T=1/f=1/50000=20μs导通时间 Ton=D×T=0.5×20=10μsΔIL=(Ui-Uo)×Ton/L=(24-12)×10×10^-6/(100×10^-6)=1.2A 【解析】按理想降压型开关稳压电源连续电流模式计算，占空比为D=Uo/Ui=12/24=0.5。开关周期T=1/f=1/50000=20μs，导通时间Ton=D×T=0.5×20μs=10μs。开关管导通期间，电感两端电压为Ui-Uo=12V，因此电感电流纹波为ΔIL=(Ui-Uo)×Ton/L=(24-12)×10×10^-6/(100×10^-6)=1.2A。故D=0.5，ΔIL=1.2A。 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 $