电工学试题精选与答题技巧 【例题193】图192是二倍压整流电路 试分析之,并标出U的极性 C RIIU 图192例题193的图 分析:当u在正半周时,D1导通,D2截止,C1被充电到u的最大值√2U(极性左正 右负)。到负半周时,D1截止,D2导通,u和C1两端电压相加。这时,电源一方面经 D2供给R电流,同时经D2给C2充电充到等于u的最大值2U和C1两端电压之和 由于C放电很慢,其上电压近似为√2U因此,C2两端电压接近2√2极性下正上 负),此即为R1上电压U0。当D2截止时,C2通过R放电,但因一般阻值较大,放电时 间常数很大,所以C2两端电压U衰减很少,基本维持在2由于U基本上为 变压器副绕组电压最大值的2倍,故称为二倍压整流电路。 倍压整流电路中,两个二极管所承受的最大反向电压为2√2U,电容C1的耐压应 大于√2U,C2的耐压应大于2√2U 【例题19.4】设计一个桥式整流滤波电路,要求输出电压U。=20V,输出电流 l=600mA。交流电源电压为220V,50Hz 【解】由单相桥式整流电路的工作原理和结论可知,桥式整流电容滤波输出电压平 均值U。=12U2(U2为整流变压器副边电压有效值)。每个二极管承受的反向峰值电 压为√2U2,通过每个二极管的电流为 (1)选择二极管。流过二极管的电流I=1。=×600=300mA,二极管承 的最大反向电压为√2U2。因为 =167V 1.21.2 所以 2U,=√2×167=234V 因此可选用2CP33B(最大整流电流为500mA,最大反向工作电压为100V)。 (2)选择滤波电容器C。一般要求RC≥(3~5),现取 RIC 3T3×0.02 =0.03s 2 又因为 R1=0==332 0.6 所以 900×100F 取C=1000μF,耐压50V。 (3)对变压器副边电压和电流有效值的计算。190 电工学试题精选与答题技巧 【例题 19.3】 图 19.2 是二倍压整流电路， 试分析之，并标出 Uo的极性。 C1 D1 C2 RL U o D2 u 图 19.2 例题 19.3 的图 分析：当 u 在正半周时, D1导通，D2 截止，C1被充电到 u 的最大值 (极性左正 右负)。到负半周时，D1 截止，D2 导通，u 和 C1 两端电压相加。这时，电源一方面经 D2供给 RL电流，同时经 D2给 C2 充电,充到等于 u 的最大值 和 C1两端电压之和。 由于 C1 放电很慢，其上电压近似为 。因此，C2两端电压接近 (极性下正上 负)，此即为 RL上电压 Uo。当 D2截止时，C2通过 RL放电，但因一般阻值较大，放电时 间常数很大，所以 C2 两端电压 Uo衰减很少，基本维持在 值 。由于 Uo基本上为 变压器副绕组电压最大值的 2 倍，故称为二倍压整流电路。 2 2 2 2 2 2 2 U U U U U 倍压整流电路中，两个二极管所承受的最大反向电压为 ，电容 C1 的耐压应 大于 ，C2 的耐压应大于 。 2 2 2 2 2 U U U 【例题 19.4】 设计一个桥式整流滤波电路，要求输出电压 Uo=20V，输出电流 Io=600mA。交流电源电压为 220V，50Hz。 【解】由单相桥式整流电路的工作原理和结论可知，桥式整流电容滤波输出电压平 均值 Uo = 1.2U2（U2 为整流变压器副边电压有效值）。每个二极管承受的反向峰值电 压为 2 2U , 通过每个二极管的电流为 。 1 I （1）选择二极管。流过二极管的电流 ，二极管承 受的最大反向电压为 2 2U 。因为 600 300 1 1 I = I o = × = o 2 mA 2 2 D 16.7V 1.2 20 1.2 o 2 = = = U U 所以 2U2 = 2 ×16.7 = 23.4V 因此可选用 2CP33B（最大整流电流为 500mA，最大反向工作电压为 100V）。 (2) 选择滤波电容器 C。一般要求 R ≥ ( ~ 5 ，现取 2 3 ) L T C 0.03s 2 3 0.02 2 3 L = × = = T R C 又因为 33Ω 0.6 20 o o L = = = I U R 所以 900 10 F 33 0.3 −6 C = = × 取 C=1 000μF，耐压 50V。 (3) 对变压器副边电压和电流有效值的计算