工程电磁场第2章习题答案21.28.doc

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1、习题2.1二极管D和灯泡HL相串联，电路如图2.52所示。设电源电压，二极管的正向压降及反向漏电流可以忽略，求灯泡两端电压的平均值。图2.52题2.1电路图解：本题考查二极管的单向导电性和电压平均值的求解。2.2图2.53中所示为理想二极管电路，通过分析确定图中的二极管是否导通，并说明理由。(a)(b)(c)(d)图2.53题2.2电路图解：（a）假设导通，则由叠加原理可得A点电位为A点电位大于0，截止。（b）图中、中必有一个导通、一个截止，则.流出A点的电流为所以导通，截止。（c）假设、都截止，二极管两端电压差为10V，二

2、极管两端电压差为5V，承受的正向电压大而导通，则会承受反向电压而截止，。（d）假设、都截止，二极管两端电压差为6V，二极管两端电压差为4V，因此截止，导通，。2.3电路如图2.54所示，已知，二极管导通电压。试画出与的波形，并标出幅值。图2.54题2.3电路图解：与的波形如图题2.3所示：图题2.32.4写出如图2.55所示各电路的输出电压，设二极管导通电压。(a)（b）（c）（d）（e）(f)图2.55题2.4电路图解：本题主要考查二极管的导通条件，二极管的单向导电性，以及二极管在外加反向电压时处于截止状态的特性。（a）假

3、设二极管断开，则二极管两端电压为2V，因此二极管可以导通。二极管导通后，上的压降为0.7V，因此输出电压。（b）假设二极管断开，二极管承受反向电压而截止，因此回路中没有电流流过，电阻R上没有电压降，。（c）假设二极管断开，二极管阳极电位为2V，阴极电位为-2V，二极管导通。输出电压。（d）假设二极管断开，二极管阳极电位为-2V，阴极电位为2V，二极管截止。输出电压（e）假设二极管断开，二极管阳极电位为2V，阴极电位为-2V，二极管导通。输出电压。（f）假设二极管断开，二极管阴极电位为2V，阴极电位为-2V，二极管截止。输出电

4、压。2.5电路如图2.57所示，试求下列几种情况下，输出端对地的电压及各元件中通过的电流。（1）；（2）；（3）。设二极管为理想二极管。图2.57题2.5电路图解：（1）；二极管导通，截止，；；。（2）；二极管优先导通，截止，；；。（3）；二极管、同时导通，；；。2.6电路如图2.58所示，试判断图中二极管是导通还是截止，并说明原因。(a)（b）（c）图2.58题2.6电路图解：图（a）：将D断开，以“地”为电位参考点，这时有D承受反向电压而截止。图（b）：将D断开，以“地”为电位参考点，有D承受反向电压而截止。图（c）：将

5、D断开，以“地”为电位参考点，有二极管D导通。2.7有两个稳压管和，其稳定电压值分别为5.5V和8.5V，正向导通压降都是0.5V。如果要得到3V的稳定电压应如何连接？解：；；输入电压足够大，电阻和为限流电阻，在电路中可以保证稳压管正常工作。电路如图题2.7所示。图题2.72.8电路如图2.59所示，已知稳压管的稳定电压，最小稳定电流，最大稳定电流。（1）分别计算为10V，15V，35V三种情况下输出电压的值；（2）若时负载开路，则会出现什么现象？为什么？图2.59题2.8电路图解：（1），假设稳压管D工作在稳压状态下，，，

6、,而一定小于，因此假设不成立，稳压管D工作在反向截止状态，在电路中相当于开路。输出电压。，假设稳压管D工作在稳压状态下，，，，不能是稳压管工作在反向击穿区，假设不成立，因此稳压管工作在反向截止状态，在电路中相当于开路。。，假设稳压管D工作在稳压状态下，，，，，刚好大于5mA小于25mA，能够使稳压管工作在稳压状态下。输出电压。（2）若时负载开路，稳压管D可能被击穿。稳压管会因所承受的反向电流过大，出现热击穿而被烧毁。2.9电路如图2.60所示，已知，，分别画出（a）、（b）两电路输出电压的波形，设稳压管和二极管的导通电压均为

7、0.7V。(a)（b）图2.60题2.9电路图解：当时，；当时，图（a）中，；图（b）中，。图（a）、图（b）两电路的输出电压的波形如图题2.9所示，其中表示图（a）电路的输出电压波形，表示图（b）电路的输出电压波形。图题2.92.10电路如图2.61（a）所示，稳压管和的稳压值分别为,稳压特性是理想的，正向压降为0.7V。若输入电压的波形如图2.61（b）所示，试画出输出电压的波形。（a）电路图（b）输入电压波形图2.61题2.10电路图解：(1)当时，，则，均截止；故（2）当时，R上的电压均大于5V，使反向导通，反向截止

8、，钳位在5V；故（3）当时，，，均截止；故（4）当时，，则，正向并联导通；故综合（1）、（2）、（3）、（4），可画出输出电压波形图，如图题2.10所示图题2.10