山东省（春季高考）电气技术类 《电子技术基础与技能》项目二任务三 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）电气技术类《电子技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，共155份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电气技术类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电气技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《电工技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）电气技术类 《电子技术基础与技能》 项目二：直流稳压电路 任务三：滤波电路 时间：45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. 下列哪种滤波电路的滤波效果最好（在相同条件下）（ ） A. 电容滤波 B. 电感滤波 C. LC滤波 D. RC滤波 2. 下列关于滤波电路的说法正确的是（ ） A. 电容滤波电路中，电容容量越大，负载越重，其滤波效果越好 B. 电感滤波电路中，电感量越大，负载越轻，其滤波效果越好 C. 型RC滤波电路滤波效果好，但电阻R过大会减小输出电压 D. 型LC滤波电路滤波效果好，适用于电流大、负载轻、直流稳定度要求高的场合 3. 在如图所示的电路中,单相桥式整流滤波电路的输入电压为u2,其有效值为Ù2,下列说法中正确的是（ ） A. 若两只二极管接反,其余部分正常,则电路必将发生短路 B. 若二极管 VD1开路,其余部分电路正常,则流过二极管 VD2、VD3的平均电流增加 C. 若负载电阻 增大,则输出电压也会增大,流过负载电阻的电流也会增大 D. 若滤波电容开路,其余部分电路正常,则负载电压U2 4. 对于给定的整流和滤波电路，若增加输入交流电的频率，下列变化可能发生的是（ ） A. 整流电路的输出电压增加 B. 滤波电路的效率降低 C. 整流电路的效率提高 D. 滤波电路的输出纹波增加 5. 在整流滤波电路中，如果电源频率增加，输出电压的波形会怎样变化（ ） A. 输出波形不变 B. 输出波形变为正弦波 C. 输出电压的有效值减小 D. 输出波形变得更为脉动 6. 在一个电子设备的电源模块中，如何设计滤波电路以确保输出电压的稳定性？（ ） A. 增加电容容量 B. 减小电感值 C. 增加输入电压 D. 减少负载电流 7. 如图所示电路，若U2=10V，电容C因某种原因脱焊开路，则输出电压UL为（ ） A. 0 B. 4.5V C. 9V D. 12V 8. 某单相桥式整流电容滤波电源正常工作时，当整流后的瞬时电压高于电容两端电压，电容处于（ ） A. 经导通二极管充电 B. 向负载电阻放电 C. 保持电荷量不变 D. 经反向二极管充电 9. 电容滤波电路的主要作用是（ ） A. 提高电压 B. 稳定电流 C. 消除脉动成分 D. 增加输出功率 10. 如图所示桥式整流电容滤波电路原理图，从此图中可以看出，如果选择使用的电容器是电解电容器，则此电解电容器的正、负极位置关系将是（ ） A. 上正下负 B. 上负下正 C. 无关紧要 D. 不知道 11. 电路中接入滤波电容后，与未接入时比较，电路的变化有（ ） ①负载两端电压升高 ②整流二极管导通时间缩短 ③负载两端电压波形更加平滑 ④整流二极管导通时间不变 A. ①③④ B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③ 12. 滤波电路的作用（ ） A. 将交流电转换成直流电 B. 将交流电转换成脉动直流电 C. 滤除脉动直流电中的交流成份 D. 滤除脉动直流电中的直流成份 13. 整流电路加滤波器的主要作用是（ ） A. 提高输出电压 B. 减少输出电压的脉动程度 C. 降低输出电压 D. 限制输出电流 14. 桥式整流电容滤波电路如下图所示，当电路正常工作时，如果变压器中次级绕组的电压有效值＝100V，则负载电阻两端的电压的值为（ ） A. 45V B. 90V C. 100V D. 120V 15. 在直流稳压电源中加滤波电路的主要目的是（ ） A. 变交流电为直流电 B. 去掉脉动直流电中的脉动成分 C. 将高频变为低频 D. 将正弦交流电变为脉冲信号 16. 若想在单相整流电路中增加滤波作用，电路中如何连接电感.电容元件（ ） A. 电感串联、电容并联 B. 电感、电容都并联 C. 电感并联、电容串联 D. 电感、电容都串联 17. 如图所示电路为整流滤波电路，输入工频电压，有效值为24V，，应选用（ ） A. 1000μF/25V B. 2200μF/25V C. 2200μF/50V D. 100μF/50V 18. 在单相桥式整流电容滤波电路中，若电容器开路，以下说法错误的是（ ） A. 负载上输出电流将变小 B. 负载上输出电压为零 C. 输出电压的波动较大 D. 该电路由单相桥式整流滤波变成单相桥式整流 19. 有一桥式整流电容滤波电路的变压器二次侧电压＝40V，＝40Ω，C＝1000μF，现输出电压等于56V，这表明（ ） A. 电路工作正常 B. 滤波电容开路 C. 有一只二极管开路 D. 负载开路 20. 单相桥式整流滤波电路中，若滤波电容容量减小，会导致（ ） A. 输出直流电压平均值增大 B. 负载电流增大 C. 二极管反向电压增大 D. 输出电压纹波增大 二、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 21. 滤波定义及滤波电路的分类。 22. 在单相桥式整流电容滤波电路中，已知：＝40V，若用电压表测得负载两端的电压有18V、36V、40V、48V、56V五种情况，试分析每种电压所代表的电路状态。 23. 在桥式整流电容滤波电路中，负载电阻为150Ω，输出直流电压为15V，试确定电源变压器的次级电压，并选择整流二极管和滤波电容。（变压器初级电压频率为50Hz） 三、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分） 24. 某单相桥式整流电路采用电容滤波，变压器次级电压有效值为 12 V，负载电阻为 120 Ω，滤波电容容量为 1000 μF，交流电源频率为 50 Hz。求：（1）滤波后的直流输出电压约为多少。（2）负载电流约为多少。（3）输出电压的纹波峰峰值约为多少。 25. 某直流电源采用桥式整流、电容滤波和 RC 滤波电路。电容滤波后的直流电压为 18 V，负载电流为 30 mA，RC 滤波电阻为 100 Ω，第二级滤波电容为 100 μF。已知进入 RC 滤波电路的纹波电压峰峰值为 2.0 V，纹波频率为 100 Hz。求：（1）RC 滤波电阻上的直流压降。（2）负载端的直流电压约为多少。（3）第二级滤波电容在纹波频率下的容抗，以及负载端纹波电压峰峰值约为多少。 26. 某设备需设计单相桥式整流、电容滤波直流电源，负载额定电压为 24 V，额定电流为 0.80 A。交流电源频率为 50 Hz，要求滤波后直流输出电压按 估算，允许输出纹波峰峰值不超过 1.0 V。求：（1）变压器次级电压有效值应约为多少。（2）负载电阻约为多少。（3）滤波电容的最小容量约为多少，并说明宜选用的标准容量。（4）若桥式整流二极管的反向峰值电压按次级电压峰值的 2 倍计算，二极管反向耐压至少应为多少，宜选用多大耐压等级。 四、综合应用题（本大题共3小题，每题10分，共30分） 27. 某设备维修人员为一套继电器控制箱制作直流电源，电路采用单相桥式整流和电容滤波。变压器次级电压有效值为 24 V，电源频率为 50 Hz，每只整流二极管正向压降按 0.7 V 计算，负载电阻为 120 Ω，滤波电容为 2200 μF。按电容滤波近似公式计算，纹波频率为电源频率的 2 倍。（1）计算滤波后直流输出电压和纹波峰峰值。（2）控制箱的直流输入允许范围为 21.6～26.4 V，判断该电源能否直接为控制箱供电。（3）说明电容滤波电路的基本工作过程。若实测纹波峰峰值明显增大，应重点检查哪些部件，并提出改进措施。 28. 如图所示为某同学连接的整流滤波电路，图中开关S1 和S2均处于断开状态，请问： （1）只按下 S1时，万用表的读数应是多少？ （2）只按下S2时，万用表的读数应是多少？ （3）同时按下S1和S2时，万用表的读数应是多少？ 29. 某工业传感器电源采用桥式整流后的 C-R-C 型滤波电路。第一级滤波电容后的直流电压为 16.0 V，纹波峰峰值为 2.0 V；滤波电阻为 22 Ω，第二级滤波电容为 1000 μF，负载电阻为 220 Ω，纹波频率为 100 Hz。忽略二极管压降和电容等效串联电阻，按 RC 低通滤波近似计算。（1）计算负载两端的直流电压、负载电流、滤波电阻的耗散功率及第二级滤波后的纹波峰峰值。（2）传感器电源要求直流电压为 14.0～15.0 V，纹波峰峰值不大于 0.20 V。判断该滤波电路能否满足要求，并确定滤波电阻的额定功率。（3）说明 C-R-C 型滤波电路比单电容滤波电路纹波更小的原因。若更换第二级滤波电容后输出纹波仍较大，应进一步检查什么。 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）电气技术类《电子技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，共155份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电气技术类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电气技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《电工技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）电气技术类 《电子技术基础与技能》 项目二：直流稳压电路 任务三：滤波电路 时间：45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. 下列哪种滤波电路的滤波效果最好（在相同条件下）（ ） A. 电容滤波 B. 电感滤波 C. LC滤波 D. RC滤波 【答案】C 【解析】在相同条件下，LC滤波电路利用电感对交流脉动分量的阻碍作用和电容对交流脉动分量的旁路作用，滤波效果优于单独使用电容、电感或RC滤波电路，故选C。 2. 下列关于滤波电路的说法正确的是（ ） A. 电容滤波电路中，电容容量越大，负载越重，其滤波效果越好 B. 电感滤波电路中，电感量越大，负载越轻，其滤波效果越好 C. 型RC滤波电路滤波效果好，但电阻R过大会减小输出电压 D. 型LC滤波电路滤波效果好，适用于电流大、负载轻、直流稳定度要求高的场合 【答案】C 【解析】π型RC滤波电路具有较好的滤波效果，但串联电阻R会产生压降，R过大将导致输出电压减小，故C正确。电容滤波适用于负载较轻的场合；电感滤波适用于负载较重的场合；π型LC滤波适用于电流较大、负载较重的场合。 3. 在如图所示的电路中,单相桥式整流滤波电路的输入电压为u2,其有效值为Ù2,下列说法中正确的是（ ） A. 若两只二极管接反,其余部分正常,则电路必将发生短路 B. 若二极管 VD1开路,其余部分电路正常,则流过二极管 VD2、VD3的平均电流增加 C. 若负载电阻 增大,则输出电压也会增大,流过负载电阻的电流也会增大 D. 若滤波电容开路,其余部分电路正常,则负载电压U2 【答案】B 4. 对于给定的整流和滤波电路，若增加输入交流电的频率，下列变化可能发生的是（ ） A. 整流电路的输出电压增加 B. 滤波电路的效率降低 C. 整流电路的效率提高 D. 滤波电路的输出纹波增加 【答案】D 【解析】对于给定的整流和滤波电路，输入交流频率升高后，整流后的脉动频率也随之升高。以电容滤波为例，电容在相邻充电峰值之间的放电时间缩短，纹波电压近似与频率成反比，即频率越高，输出纹波越小。整流电路的平均输出电压和整流效率通常不会仅因输入频率升高而明显增加或提高。因此，现有选项中没有正确项；应增加“滤波电路的输出纹波减小”选项。 5. 在整流滤波电路中，如果电源频率增加，输出电压的波形会怎样变化（ ） A. 输出波形不变 B. 输出波形变为正弦波 C. 输出电压的有效值减小 D. 输出波形变得更为脉动 【答案】D 【解析】电源频率增加后，整流输出的脉动频率随之升高。对于参数不变的滤波电路，滤波电容在相邻整流电压峰值之间的放电时间缩短，输出电压的纹波幅度减小，因此输出波形更加平滑。现有选项A、B、C、D均不准确，应增加“输出波形更加平滑（纹波减小）”作为正确选项。 6. 在一个电子设备的电源模块中，如何设计滤波电路以确保输出电压的稳定性？（ ） A. 增加电容容量 B. 减小电感值 C. 增加输入电压 D. 减少负载电流 【答案】A 【解析】为了确保电源模块输出的稳定直流电压，滤波电路需要足够的电容容量来平滑输入电压中的脉动部分。因此，正确答案是 A。 7. 如图所示电路，若U2=10V，电容C因某种原因脱焊开路，则输出电压UL为（ ） A. 0 B. 4.5V C. 9V D. 12V 【答案】B 8. 某单相桥式整流电容滤波电源正常工作时，当整流后的瞬时电压高于电容两端电压，电容处于（ ） A. 经导通二极管充电 B. 向负载电阻放电 C. 保持电荷量不变 D. 经反向二极管充电 【答案】A 【解析】整流电压高于电容电压时，二极管导通，电源对电容充电并储存能量。 9. 电容滤波电路的主要作用是（ ） A. 提高电压 B. 稳定电流 C. 消除脉动成分 D. 增加输出功率 【答案】C 【解析】电容滤波电路利用电容的充、放电作用，使整流输出电压的脉动成分减小，从而获得较平滑的直流电压，故选C。 10. 如图所示桥式整流电容滤波电路原理图，从此图中可以看出，如果选择使用的电容器是电解电容器，则此电解电容器的正、负极位置关系将是（ ） A. 上正下负 B. 上负下正 C. 无关紧要 D. 不知道 【答案】A 【解析】本题所示桥式整流电容滤波电路原理图，从此图中可以看出，如果选择使用的电容器是电解电容器，则此电解电容器的正、负极位置关系将是上正下负。 11. 电路中接入滤波电容后，与未接入时比较，电路的变化有（ ） ①负载两端电压升高 ②整流二极管导通时间缩短 ③负载两端电压波形更加平滑 ④整流二极管导通时间不变 A. ①③④ B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③ 【答案】D 【解析】接入滤波电容后，电容在整流电压升高时充电，在整流电压降低时向负载放电，使负载两端的平均电压升高，电压波形更加平滑。整流二极管仅在整流电压高于电容电压的较短时间内导通，导通时间缩短。因此①②③正确，④错误，故选D。 12. 滤波电路的作用（ ） A. 将交流电转换成直流电 B. 将交流电转换成脉动直流电 C. 滤除脉动直流电中的交流成份 D. 滤除脉动直流电中的直流成份 【答案】C 【解析】本题考查滤波电路的作用，滤波电路的作用是滤除脉动直流电中的交流成份。 13. 整流电路加滤波器的主要作用是（ ） A. 提高输出电压 B. 减少输出电压的脉动程度 C. 降低输出电压 D. 限制输出电流 【答案】B 【解析】整流后的电压仍含有较大的脉动成分。加装滤波器可减小脉动成分，使输出直流电压更加平滑，故主要作用是减少输出电压的脉动程度，选B。 14. 桥式整流电容滤波电路如下图所示，当电路正常工作时，如果变压器中次级绕组的电压有效值＝100V，则负载电阻两端的电压的值为（ ） A. 45V B. 90V C. 100V D. 120V 【答案】D 15. 在直流稳压电源中加滤波电路的主要目的是（ ） A. 变交流电为直流电 B. 去掉脉动直流电中的脉动成分 C. 将高频变为低频 D. 将正弦交流电变为脉冲信号 【答案】B 【解析】整流电路已将交流电变为脉动直流电，滤波电路的作用是削弱其中的交流脉动成分，使输出电压更接近平稳直流，故选B。 16. 若想在单相整流电路中增加滤波作用，电路中如何连接电感.电容元件（ ） A. 电感串联、电容并联 B. 电感、电容都并联 C. 电感并联、电容串联 D. 电感、电容都串联 【答案】A 【解析】单相整流电路中增加滤波作用，电感器串联在电路中，电容器并联在电路中。 17. 如图所示电路为整流滤波电路，输入工频电压，有效值为24V，，应选用（ ） A. 1000μF/25V B. 2200μF/25V C. 2200μF/50V D. 100μF/50V 【答案】C 【解析】滤波电容的选用：耐压应大于，容量，T为脉动电压的周期。（市电半波整流电路的T为0.02s，桥式整流电路为0.01s） 18. 在单相桥式整流电容滤波电路中，若电容器开路，以下说法错误的是（ ） A. 负载上输出电流将变小 B. 负载上输出电压为零 C. 输出电压的波动较大 D. 该电路由单相桥式整流滤波变成单相桥式整流 【答案】D 【解析】单相桥式整流电容滤波电路中，滤波电容开路后，电容滤波作用消失，电路变为单相桥式整流电路。此时负载上仍有全波整流输出电压，平均值约为0.9V2，并非零；由于失去滤波作用，输出电压纹波增大，平均输出电压和负载电流均会减小。因此错误的是B。 19. 有一桥式整流电容滤波电路的变压器二次侧电压＝40V，＝40Ω，C＝1000μF，现输出电压等于56V，这表明（ ） A. 电路工作正常 B. 滤波电容开路 C. 有一只二极管开路 D. 负载开路 【答案】D 【解析】变压器二次侧电压有效值为40V时，其峰值为U2m=1.414×40V≈56V。桥式整流电容滤波电路在负载开路或极轻载时，滤波电容充电至接近二次侧电压峰值，输出电压约为56V。负载正常工作时，电容会向负载放电，输出平均电压将低于该峰值。因此输出电压等于56V表明负载开路，故选D。 20. 单相桥式整流滤波电路中，若滤波电容容量减小，会导致（ ） A. 输出直流电压平均值增大 B. 负载电流增大 C. 二极管反向电压增大 D. 输出电压纹波增大 【答案】D 【解析】滤波电容容量减小时，在相邻整流电压峰值之间电容储存的电能减少，电容向负载放电时的电压下降更明显，因此输出电压的纹波增大；同时输出直流电压平均值通常会降低。故选D。 二、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 21. 滤波定义及滤波电路的分类。 【答案】滤波是指将单向脉动的直流电变成平滑的直流电。滤波电路的分类：电容滤波电路、电感滤波电路、复式滤波电路。 【解析】整流电路输出的电压通常含有较大的交流脉动成分。滤波是利用电容、电感等储能元件削弱脉动直流中的交流成分，使其成为较平滑直流电的过程。按所采用的滤波元件和连接形式，滤波电路可分为电容滤波电路、电感滤波电路和复式滤波电路；复式滤波电路通常由电容、电感和电阻等元件组合构成。 22. 在单相桥式整流电容滤波电路中，已知：＝40V，若用电压表测得负载两端的电压有18V、36V、40V、48V、56V五种情况，试分析每种电压所代表的电路状态。 【答案】（1）单相半波整流电路。 （2）单相桥式整流电路。 （3）单相半波整流电容滤波电路。 （4）单相桥式整流电容滤波电路。 （5）负载开路。 【解析】已知变压器二次侧电压V2=40V。单相半波整流的平均输出电压约为0.45V2=0.45×40V=18V，对应（1）单相半波整流电路。单相桥式整流的平均输出电压约为0.9V2=0.9×40V=36V，对应（2）单相桥式整流电路。半波整流加电容滤波后，输出电压约为V2=40V，对应（3）单相半波整流电容滤波电路。桥式整流加电容滤波后，输出电压约为1.2V2=1.2×40V=48V，对应（4）单相桥式整流电容滤波电路。负载开路或极轻载时，滤波电容电压接近二次侧电压峰值，即1.414V2=1.414×40V≈56V，对应（5）负载开路。 23. 在桥式整流电容滤波电路中，负载电阻为150Ω，输出直流电压为15V，试确定电源变压器的次级电压，并选择整流二极管和滤波电容。（变压器初级电压频率为50Hz） 【答案】＝12.5V，≥35.4V，≥0.05A，≥17.7V，C＝200－335μF。 【解析】负载电流为IL=Uo/RL=15/150A=0.10A。桥式整流电容滤波电路的输出直流电压近似为Uo≈1.2V2，因此V2≈Uo/1.2=15/1.2V=12.5V。桥式整流时每只二极管的平均电流约为负载电流的一半，故≥IL/2=0.05A。二次侧电压峰值为U2m=1.414×12.5V≈17.7V；电容滤波桥式整流中二极管反向峰值电压约为2U2m，故≥2×17.7V≈35.4V。滤波电容的耐压应不低于其可能充电到的峰值电压，即VC≥17.7V，实际宜选用25V或更高耐压等级。按常用估算，滤波电容可取C=(3～5)T/(2RL)，其中T=1/50s，故C≈200～333μF，可选200－335μF范围内的标准容量。 三、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分） 24. 某单相桥式整流电路采用电容滤波，变压器次级电压有效值为 12 V，负载电阻为 120 Ω，滤波电容容量为 1000 μF，交流电源频率为 50 Hz。求：（1）滤波后的直流输出电压约为多少。（2）负载电流约为多少。（3）输出电压的纹波峰峰值约为多少。 【答案】（1）直流输出电压约为 14.4 V。（2）负载电流约为 0.12 A。（3）纹波峰峰值约为 1.20 V。 【解析】（1）。（2）。（3）。 25. 某直流电源采用桥式整流、电容滤波和 RC 滤波电路。电容滤波后的直流电压为 18 V，负载电流为 30 mA，RC 滤波电阻为 100 Ω，第二级滤波电容为 100 μF。已知进入 RC 滤波电路的纹波电压峰峰值为 2.0 V，纹波频率为 100 Hz。求：（1）RC 滤波电阻上的直流压降。（2）负载端的直流电压约为多少。（3）第二级滤波电容在纹波频率下的容抗，以及负载端纹波电压峰峰值约为多少。 【答案】（1）滤波电阻上的直流压降为 3.0 V。（2）负载端直流电压约为 15.0 V。（3）电容容抗约为 15.9 Ω，负载端纹波电压峰峰值约为 0.31 V。 【解析】（1）。（2）。（3），纹波约为 。 26. 某设备需设计单相桥式整流、电容滤波直流电源，负载额定电压为 24 V，额定电流为 0.80 A。交流电源频率为 50 Hz，要求滤波后直流输出电压按 估算，允许输出纹波峰峰值不超过 1.0 V。求：（1）变压器次级电压有效值应约为多少。（2）负载电阻约为多少。（3）滤波电容的最小容量约为多少，并说明宜选用的标准容量。（4）若桥式整流二极管的反向峰值电压按次级电压峰值的 2 倍计算，二极管反向耐压至少应为多少，宜选用多大耐压等级。 【答案】（1）变压器次级电压有效值约为 20 V。（2）负载电阻约为 30 Ω。（3）滤波电容最小容量约为 8000 μF，宜选用 10000 μF。（4）二极管反向耐压至少约为 56.6 V，宜选用耐压不低于 100 V 的二极管。 【解析】（1）。（2）。（3），选大一级容量可减小纹波。（4），应留有耐压余量。 四、综合应用题（本大题共3小题，每题10分，共30分） 27. 某设备维修人员为一套继电器控制箱制作直流电源，电路采用单相桥式整流和电容滤波。变压器次级电压有效值为 24 V，电源频率为 50 Hz，每只整流二极管正向压降按 0.7 V 计算，负载电阻为 120 Ω，滤波电容为 2200 μF。按电容滤波近似公式计算，纹波频率为电源频率的 2 倍。（1）计算滤波后直流输出电压和纹波峰峰值。（2）控制箱的直流输入允许范围为 21.6～26.4 V，判断该电源能否直接为控制箱供电。（3）说明电容滤波电路的基本工作过程。若实测纹波峰峰值明显增大，应重点检查哪些部件，并提出改进措施。 【答案】（1）整流后峰值电压为 。。直流输出电压为 。纹波峰峰值为 。（2）不能直接供电。输出电压约为 31.93 V，超过控制箱允许的最高输入电压 26.4 V。（3）整流电压上升时，二极管导通并给电容充电；整流电压下降时，二极管截止，电容向负载放电以减小纹波。纹波增大时应检查滤波电容容量是否衰减、极性是否接反及负载是否过重；可更换合格的大容量电容，并采用合适的降压或稳压电路。 【解析】桥式整流峰值为32.54 V，fr=100 Hz，RLf_{rC}=26.4，故Uo=32.54/[1+1/(2×26.4)]=31.93 V，ΔU=31.93/26.4=1.21 V。输出超过26.4 V，不能直供。电容在峰值充电、下降时向负载放电；纹波增大应查电容、极性和负载，并加大电容或增设降压稳压。 28. 如图所示为某同学连接的整流滤波电路，图中开关S1 和S2均处于断开状态，请问： （1）只按下 S1时，万用表的读数应是多少？ （2）只按下S2时，万用表的读数应是多少？ （3）同时按下S1和S2时，万用表的读数应是多少？ 【答案】（1）0V （2）14.4V （3）19.2V 29. 某工业传感器电源采用桥式整流后的 C-R-C 型滤波电路。第一级滤波电容后的直流电压为 16.0 V，纹波峰峰值为 2.0 V；滤波电阻为 22 Ω，第二级滤波电容为 1000 μF，负载电阻为 220 Ω，纹波频率为 100 Hz。忽略二极管压降和电容等效串联电阻，按 RC 低通滤波近似计算。（1）计算负载两端的直流电压、负载电流、滤波电阻的耗散功率及第二级滤波后的纹波峰峰值。（2）传感器电源要求直流电压为 14.0～15.0 V，纹波峰峰值不大于 0.20 V。判断该滤波电路能否满足要求，并确定滤波电阻的额定功率。（3）说明 C-R-C 型滤波电路比单电容滤波电路纹波更小的原因。若更换第二级滤波电容后输出纹波仍较大，应进一步检查什么。 【答案】（1）负载电压为 。负载电流为 。滤波电阻耗散功率为 。纹波衰减倍数为 。输出纹波峰峰值为 。（2）能够满足要求。负载电压为 14.55 V，处于14.0～15.0 V范围内；纹波峰峰值约为0.14 V，不大于0.20 V。滤波电阻实际耗散功率约为0.096 W，宜选用额定功率不小于0.25 W的电阻。（3）第一级电容先对整流输出进行平滑，滤波电阻与第二级电容构成RC低通滤波环节，对交流纹波进一步衰减，因此C-R-C型滤波电路的纹波比单电容滤波电路更小。若更换第二级滤波电容后输出纹波仍较大，应检查第一级滤波电容是否容量衰减或接触不良、滤波电阻是否开路或阻值减小、整流二极管及其连接是否异常，以及负载电流是否超过设计值。 【解析】直流时R与负载分压：UL=16×220/(22+220)=14.55 V，IL=0.0661 A，PR=0.096 W。RC纹波衰减K=13.86，故ΔUL=2.0/13.86=0.14 V，满足电压和纹波要求，电阻宜选≥0.25 W。两级电容经RC低通进一步衰减纹波；仍偏大应查一级电容、电阻、整流连接及负载。 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 $