第4练 单相整流装调应用 浙江省（单独招生考试）《电子基本电路装调与分析》（高教版） 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，精心编制了浙江省（单独招生考试）《电子基本电路装调与分析》（高教版）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。 本卷是浙江省（单独招生考试）《电子基本电路装调与分析》（高教版）一课一练的第4练，内容为：任务应用卷：整流电路接线、参数测量、二极管选型与故障诊断。 浙江省（单独招生考试）一课一练 《电子基本电路装调与分析》（高教版） 第4练 单相整流装调应用 一、单项选择题 1. 单相桥式整流电路，输出电压的平均值与变压器二次侧电压的有效值的关系是（ ） A. B. C. D. 2. 在如图所示的单相桥式整流电容滤波电路中,输入电压为其有效值为下列说法中错误的是（ ） A. 正常情况下,负载电压的估算公式是 B. 若一个二极管接反,其余部分正常,则电路将发生短路 C. 若一个二极管开路,其余部分正常,则流过另三个二极管的电流不变 D. 若滤波电容C开路,其余部分正常,则负载电压的估算公式是 3. 已知变压器二次电压为V，负载电阻为 ，则桥式整流电路中二极管承受的反向峰值电压为 （ ） A. B. C. D. 4. 桥式整流电路的变压器二次电压为，该电路输出的平均电压约为（ ） A. B. C. D. 二、填空题 5. 单相半波整流电路中，若负载电流为18.5mA，则流过二极管的电流为______mA。 6. 用指针式万用表检测下图的相关参数，检测电压应选择______挡，检测交流电压时表笔可以不分正负；在测输出电压时，应选用______挡，红表笔接在______点，黑表笔应接在______点。 7. 装调单相桥式整流电路时，桥式整流器由______只整流二极管组成；在每个交流半周内，处于正向导通状态的二极管有______只。 8. 整流二极管的冷却方式有 ______、______和______三种。 三、简答题 9. 某控制柜采用单相桥式整流电路，将变压器次级24 V、50 Hz交流电转换为直流电，负载电阻为12 Ω，整流二极管的正向压降取1 V。装调和试运行时完成以下任务：（1）说明桥式整流模块交流输入端、直流输出正负端的接线方法，并写出通电前应进行的检查项目。（2）不接滤波电容时，计算整流输出的平均直流电压和负载平均电流；若按计算电流的1.5倍选择二极管额定正向平均电流，并按二极管反向峰值电压的1.5倍选择额定反向电压，确定二极管的最低选型要求。（3）若测得变压器次级电压正常，整流输出端电压接近0 V，断电后用二极管挡测得其中一只二极管正、反向均近似导通，判断故障并说明处理措施。 四、综合应用题 10. 某电子设备装配工位需制作一套单相桥式整流电路。变压器副边输出有效值为12 V的正弦交流电，采用4只二极管组成桥式整流电路，负载电阻为24 Ω，电路不接滤波电容，二极管可视为理想元件。装配时，变压器副边接整流桥的两个交流输入端，负载接整流桥的正、负输出端。试回答下列问题：（1）计算变压器副边电压的最大值、负载两端的平均直流电压和平均负载电流。（2）若选用额定反向电压为50 V、额定正向电流为1 A的整流二极管，判断其是否满足该电路的基本使用要求，并说明理由。（3）装调后测得变压器副边电压为12 V，但负载两端电压为0 V；断电检测发现其中一只二极管正、反向均呈现很大电阻。分析故障原因，并说明检修措施。 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 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，精心编制了浙江省（单独招生考试）《电子基本电路装调与分析》（高教版）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。 本卷是浙江省（单独招生考试）《电子基本电路装调与分析》（高教版）一课一练的第4练，内容为：任务应用卷：整流电路接线、参数测量、二极管选型与故障诊断。 浙江省（单独招生考试）一课一练 《电子基本电路装调与分析》（高教版） 第4练 单相整流装调应用 一、单项选择题 1. 单相桥式整流电路，输出电压的平均值与变压器二次侧电压的有效值的关系是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】单相桥式整流电路，。 2. 在如图所示的单相桥式整流电容滤波电路中,输入电压为其有效值为下列说法中错误的是（ ） A. 正常情况下,负载电压的估算公式是 B. 若一个二极管接反,其余部分正常,则电路将发生短路 C. 若一个二极管开路,其余部分正常,则流过另三个二极管的电流不变 D. 若滤波电容C开路,其余部分正常,则负载电压的估算公式是 【答案】C 3. 已知变压器二次电压为V，负载电阻为 ，则桥式整流电路中二极管承受的反向峰值电压为 （ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】桥式整流电路中，每只二极管截止时所承受的最大反向电压近似等于变压器二次电压的峰值。已知sinωt，因此二次电压峰值为，故选B。 4. 桥式整流电路的变压器二次电压为，该电路输出的平均电压约为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】桥式整流电路为全波整流，若变压器二次电压有效值为，且不计二极管压降，则负载直流平均电压Ud≈0.9。代入V，得Ud≈0.9×10=9V，故选A。 二、填空题 5. 单相半波整流电路中，若负载电流为18.5mA，则流过二极管的电流为______mA。 【答案】18.5 【解析】单相半波整流电路中，二极管与负载串联。二极管导通时，二极管电流等于负载电流；二极管截止时，两者电流均为零。因此，二极管的平均电流等于负载的平均电流，为18.5mA。 6. 用指针式万用表检测下图的相关参数，检测电压应选择______挡，检测交流电压时表笔可以不分正负；在测输出电压时，应选用______挡，红表笔接在______点，黑表笔应接在______点。 【答案】① 交流电压 ② 直流电压 ③ A ④ B 7. 装调单相桥式整流电路时，桥式整流器由______只整流二极管组成；在每个交流半周内，处于正向导通状态的二极管有______只。 【答案】四；两 【解析】单相桥式整流电路由四只二极管组成，每个交流半周有两只二极管正向导通，使负载电流方向保持不变。 8. 整流二极管的冷却方式有 ______、______和______三种。 【答案】① 自冷 ② 风冷 ③ 水冷 【解析】整流二极管工作时会产生损耗和热量，常用的冷却方式包括利用周围空气自然散热的自冷、利用风扇等强制气流散热的风冷，以及利用水循环带走热量的水冷。因此三种方式为自冷、风冷和水冷。 三、简答题 9. 某控制柜采用单相桥式整流电路，将变压器次级24 V、50 Hz交流电转换为直流电，负载电阻为12 Ω，整流二极管的正向压降取1 V。装调和试运行时完成以下任务：（1）说明桥式整流模块交流输入端、直流输出正负端的接线方法，并写出通电前应进行的检查项目。（2）不接滤波电容时，计算整流输出的平均直流电压和负载平均电流；若按计算电流的1.5倍选择二极管额定正向平均电流，并按二极管反向峰值电压的1.5倍选择额定反向电压，确定二极管的最低选型要求。（3）若测得变压器次级电压正常，整流输出端电压接近0 V，断电后用二极管挡测得其中一只二极管正、反向均近似导通，判断故障并说明处理措施。 【答案】（1）变压器次级两端分别接桥式整流模块的两个交流输入端，负载正端接模块“＋”端，负载负端接模块“－”端。通电前应检查接线极性、端子紧固情况、二极管型号及绝缘状态，并确认无短路。 （2）不接滤波电容时，桥式全波整流输出的平均直流电压为：Ud≈0.9×24－2×1＝19.6V；负载平均电流为：Id＝19.6÷12≈1.63A。桥式整流中每只二极管的平均正向电流约为Id/2≈0.815A，按1.5倍裕量选择时，额定正向平均电流应不小于0.815×1.5≈1.22A。每只二极管承受的反向峰值电压约为变压器次级电压峰值：URM≈24≈33.9V，按1.5倍裕量选择时，额定反向电压应不小于33.9×1.5≈50.9V。因此，二极管的最低选型要求为额定正向平均电流不小于1.22A、额定反向电压不小于50.9V，实际可选额定电流2A、额定反向电压100V的二极管。 （3）该二极管正、反向均近似导通，说明二极管发生击穿短路，造成整流桥输出被短接。应断电拆下故障二极管，按原型号或不低于原规格更换，复查桥式接线和负载是否短路，确认无误后再通电测量。 【解析】（1）变压器次级两端接桥式模块交流端，负载正、负端接模块“＋”“－”端。通电前检查极性、接线紧固、型号、绝缘及有无短路。（2）Ud≈0.9×24－2×1=19.6V，Id=19.6÷12≈1.63A。每只二极管平均电流约0.815A，选型应不小于1.22A；反向峰值约33.9V，额定反向电压应不小于50.9V，可选2A、100V管。（3）正反向均导通，说明二极管击穿短路。断电更换，并检查接线及负载短路，确认无误后再通电。 四、综合应用题 10. 某电子设备装配工位需制作一套单相桥式整流电路。变压器副边输出有效值为12 V的正弦交流电，采用4只二极管组成桥式整流电路，负载电阻为24 Ω，电路不接滤波电容，二极管可视为理想元件。装配时，变压器副边接整流桥的两个交流输入端，负载接整流桥的正、负输出端。试回答下列问题：（1）计算变压器副边电压的最大值、负载两端的平均直流电压和平均负载电流。（2）若选用额定反向电压为50 V、额定正向电流为1 A的整流二极管，判断其是否满足该电路的基本使用要求，并说明理由。（3）装调后测得变压器副边电压为12 V，但负载两端电压为0 V；断电检测发现其中一只二极管正、反向均呈现很大电阻。分析故障原因，并说明检修措施。 【答案】（1）副边电压最大值：。桥式全波整流平均电压：。平均负载电流：。（2）满足基本使用要求。二极管额定反向电压50 V大于电路最大反向电压约16.97 V，额定正向电流1 A大于平均负载电流0.45 A，并具有一定余量。（3）该二极管内部开路，导致整流桥回路断路，负载无整流电压。应更换同型号或参数不低于原管的二极管，并按二极管极性重新核对桥式整流接线。 【解析】（1）先由有效值求峰值，再用桥式全波整流公式求平均电压，最后依据欧姆定律求平均电流。（2）二极管的反向耐压和正向电流均应大于电路实际最大值，并留有安全余量。（3）二极管正、反向均呈大电阻，说明内部开路；更换后应复测输出电压并检查极性。 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 学科网（北京）股份有限公司 $