精品文档精品文档第5章半导体二极管及直流稳压电源习题45.1电路如图5.1所示,1kΩR,测得D5VU,试问二极管VD是否良好(设外电路无虚焊)?解:内部PN结或电极已开路,D已损坏。5.2电路如图5.2所示。已知直流电源的端电压5VU,测得1mAI,若将直流电源的电压U提高到10V,试问这时的I是等于、大于还是小于2mA?解:由于二极管是非线性元件,当U增大时,I将大于2mA5.2图5.1习题5.1电路图图5.2习题5.2电路图5.3分析判断图5.3所示各电路中二极管是导通还是截止,并计算电压abU,设图中的二极管都是理想的。解:(a)断开VD,UD=5+5=10V>0,VD导通,ab5VU;(b)断开VD,D2151V23U,VD截止ab252V23U;(c)断开VD1VD2,D1D212V,5127VUU,所以VD优先导通,D15VU,VD2截止,Uab=0V;(d))断开VD1VD2,D1D212V,12517VUU所以VD2优先导通,D15VUVD1截止,ab5VU精品文档精品文档图5.3习题5.3电路图5.4一个无标记的二极管,分别用a和b表示其两只引脚,利用模拟万用表测量其电阻。当红表笔接a,黑表笔接b时,测得电阻值为500。当红表笔接b,黑表笔接a时,测得电阻值为100k。问哪一端是二极管阳极?解:b端是阳极5.5用指针式万用表的不同量程测同一只二极管的正向电阻值,其测试结果不一样,为什么?解:因为二极管的正向特性是非线性的,外加不同电压,直流电阻不同,万用表量程不同,加在二极管上的电压不同。5.6二极管电路如图5.4(a)所示,设输入电压i()ut波形如图5.4(b)所示,在05mst的时间间隔内,试绘出输出电压o()ut的波形,设二极管是理想的。精品文档精品文档图5.4习题5.6电路图解:i()2tut,断开VD,D6iuu,当D0u时,VD导通,即3st,60.2630.20.2iouut当D0u时,VD截止,即3st,6Vou()out805/Vt/ms631245.7电路如图5.5所示,二极管导通电压D(on)U约为0.7V,试分别估算开关断开和闭合时输出电压OU的数值。图5.5习题5.7电路图解:S断开:断开VD,D5VU。所以VD导通,o50.74.3VUS闭合:断开VD,D5127VU,所以VD截止,o12VU精品文档精品文档5.8图5.6所示电路中的二极管为理想的,试画出输出电压ou的波形。设i6sin(V)ut。图5.6习题5.8电路图解:(a)断开VD,D27Viuuoo0,VD2V,0,VD2V,2Viiiuuuuu导通,即截止,即ot23o23t622(a)o/Vui/Vu6(b)断开VD1VD2,D1D24,3iiuuuu所以3Viu时,D10u,D20uVD1截止,VD2导通,o3Vu4V3Viu时,D10u,D20uVD1、VD2均截止,oiuu4Viu时,D10u,D20uVD1导通,VD2截止,o4Vu精品文档精品文档ot23o23t633(b)o/Vui/Vu-4-45.9在图5.4.2(a)所示电路中,已知输出电压平均值o(AV)9VU,负载100LR。(1)输入电压的有效值为多少?(2)设电网电压波动范围为10%。选择二极管时,其最大整流平均电流IF和最高反向工作电压UR的下限值约为多少?解:半波整流,O(AV)I20(V)0.45UU,O(AV)O(AV)L90(mA)UIRDo(AV)90(mA)II,FD1.199(mA)IIRI1.1231.1(V)UU5.10在图5.7所示的电路中,电源i100sin(V)ut,1LRK,二极管为是理想二极管。求:(1)RL两端的电压平均值;(2)流过RL的电流平均值;(3)选择二极管时,其最大整流平均电流IF和最高反向工作电压UR为多少?图5.7习题5.10电路图精品文档精品文档解:全波整流,O(AV)i1000.90.963.6(V)2UU,O(AV)O(AV)L63.6(mA)UIRFD(AV)O(AV)131.82(mA)2IIIRI2100(V)UU5.11全波整流电路如图5.8所示,212222sinuuUt,变压器和二极管均为理想元器件。(1)画出输出电流oi、输出电压ou和二极管电压Du的波形;(2)设2U为已知,求直流分量o(AV)U、o(AV)I和二极管的平均电流D(AV)I、承受的反向电压峰值D(RM)U。图5.8习题5.11电路图解:O(AV)20.9UU,2O(AV)L0.9UIR2D(AV)O(AV)L10.452UIIRR222UU精品文档精品文档ot23ouiuooioDuottt22U22U22U2223334444VD1导通VD1导通VD2导通VD2导通5.12在桥式整流电容滤波电路中,已知120LR,o(AV)30VU,交流电源频率50Hzf。选择整流二极管,并确定滤波电容的容量和耐压值。解:O(AV)I25(V)1.2UU,D(RM)I1.1238.9(V)UUFD(AV)D(AV)1301.11.11.1137.5(mA)22120IIIL1420.04250TRCs,0.040.04333.3μF120LCR5.13已知稳压管的稳压值6VZU,稳定电流的最小值min4mAZI。求图5.9所示电路中1OU和2OU。R500ZDLRk2V101oURk2ZDLRk2V102o...