蓄电池电压比较电路设计习题解答.docx
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蓄电池电压比较电路设计习题解答
任务5.2蓄电池电压比较电路设计习题解答
一、测试
(一)判断题
1、电压比较器简称比较器。
它是一种把输入电压(被测信号)与另一电压信号(参考电压)进行比较的电路。
比较器输入的是连续的模拟信号,输出的是以高、低电平为特征的数字信号,即“1”或“0”。
因此,比较器可以作为模拟电路与数字电路的接口。
答案:
T
解题:
输出以高低电平表示,电压等级有电路电源和输出限位控制。
2、从于比较器输入和输出来看,当同相端大于反向端,输出低电平;反向端大于同相端,输出高电平。
答案:
F
解题:
从于比较器输入和输出来看,当同相端大于反向端,输出高电平;反向端大于同相端,输出低电平。
3、集成运算放大器(简称运放)的应用可分为线性应用和非线性应用两大类。
线性应用有:
运算电路(比例、加法、减法、积分、微分等)、信号变换电路、精密放大器、有源滤波器等;非线性应用有:
电压比较器、非正弦波发生器等。
答案:
T
解题:
同时线性应用指运算电路,输出与输入构成负反馈;比较器无反馈。
4、LM339的输出端相当于一只不接集电极电阻的晶体三极管,在使用时输出端到正电源一般须接一只上拉电阻,一般在3K-15K欧。
答案:
T
解题:
LM339做比价器时,需要接上拉电阻。
5、运算放大器如果是开环工作,那么可用作基本单限电压比较器。
根据输入方式不同,分为反相输入和同相输入两种。
答案:
T
解题:
开环工作的运算放大器是最基本的单限电压比较器。
根据输入方式不同,分为反相输入和同相输入两种。
6、在单限电压比较器中,当反相输入信号大于同相输入信号,比较器输出高电平,否则输出低电平。
答案:
F
解题:
在单限电压比较器中,当同相输入信号大于反相输入信号,比较器输出高电平,否则输出低电平。
7、LM393是双电压比较器,LM358是双运算放大器,在某些要求不是很精密的电路里面,运放和电压比较器可以互换使用。
答案:
F
解题:
LM393是双电压比较器,LM358是双运算放大器,在某些要求不是很精密的电路里面,运放是可以当作电压比较器来使用的,但是运放不能用比较器来代替,因为比较器没有放大功能,358换393时应去掉原来393输出端的上拉电阻。
8、LM358运放是可以当作电压比较器来使用的,但是运放不能用比较器来代替,因为比较器没有放大功能。
答案:
T
解题:
LM393是双电压比较器,LM358是双运算放大器,在某些要求不是很精密的电路里面,运放是可以当作电压比较器来使用的,但是运放不能用比较器来代替,因为比较器没有放大功能,358换393时应去掉原来393输出端的上拉电阻。
9、比较器的翻转速度快,大约在ns数量级,而运放翻转速度一般为us数量级(特殊的高速运放除外)。
答案:
T
解题:
比较器的翻转速度快,大约在ns数量级,而运放翻转速度一般为us数量级(特殊的高速运放除外)。
10、运放可以接入负反馈电路,而比较器则不能使用负反馈。
答案:
T
解题:
运放可以接入负反馈电路,而比较器则不能使用负反馈,虽然比较器也有同相和反相两个输入端,但因为其内部没有相位补偿电路,所以,如果接入负反馈,电路不能稳定工作
(二)选择题
1.同相比较电路如图所示,当输入信号UIN为3V时,输出UON电位为()
A.0VB.5VC.-5VD.3V
答案:
B
解题:
XFG1输入3V,同相端大于反向端,该电路是比较器电路,所以输出高电平5V。
2.同相比较电路如图所示,当输入信号UIN为1V时,输出UON电位为()
A.0VB.5VC.-5VD.1V
答案:
C
解题:
XFG1输入1V,同相端小于反向端,该电路是比较器电路,所以输出低电平-5V。
3.同相比较电路如图所示,当输入信号UIN为7V时,输出UON电位为()
A.0VB.5VC.-5VD.7V
答案:
B
解题:
XFG1输入7V,同相端大于反向端,该电路是比较器电路,所以输出高电平5V。
4.求和比较电路如图所示,当输入信号UIN为1V时,R1电阻为10KΩ,R2电阻为20KΩ,V1基准电压为2V,输出UON电位为()
A.0VB.5VC.-5VD.1V
答案:
C
解题:
UT=-(R2/R1)UREF,带入参数UT等于-4V;当XFG1输入1V时,大于UT,所以反相端电压大,输出为低电平-5V。
5.求和比较电路如图所示,当输入信号UIN为-5V时,R1电阻为10KΩ,R2电阻为20KΩ,V1基准电压为2V,输出UON电位为()
A.0VB.5VC.-5VD.1V
答案:
B
解题:
UT=-(R2/R1)UREF,带入参数UT等于-4V;当XFG1输入-5V时,小于UT,所以反相端电压小,输出为高电平5V。
6.求和比较电路如图所示,当输入信号UIN为2V时,R1电阻为10KΩ,R2电阻为10KΩ,V1基准电压为2V,输出UON电位为()
A.0VB.5VC.-5VD.1V
答案:
C
解题:
UT=-(R2/R1)UREF,带入参数UT等于-2V;当XFG1输入2V时,大于UT,所以反相端电压大,输出为高电平-5V。
7.求和比较电路如图所示,当输入信号UIN为3V时,R1电阻为20KΩ,R2电阻为20KΩ,V1基准电压为3V,输出UON电位为()
A.0VB.5VC.-5VD.1V
答案:
C
解题:
UT=-(R2/R1)UREF,带入参数UT等于-3V;当XFG1输入3V时,大于UT,所以反相端电压大,输出为高电平-5V。
8.双限电压比较电路所示,当输入信号UIN为3V时,V1为2V,V2为4V,输出UON电位为()
A.0VB.5VC.-5VD.1V
答案:
B
解题:
当输入信号UIN为3V时,V1为2V,V2为4V,U1A同相端大,输出高电平;U3A同相端大,输出高电平,根据线与关系,最终输出高电平5V.
9.双限电压比较电路所示,当输入信号UIN为0V时,V1为2V,V2为4V,输出UON电位为(A)
A.0VB.5VC.-5VD.1V
答案:
A
解题:
当输入信号UIN为0V时,V1为2V,V2为4V,U1A反相端大,输出低电平;U3A同相端大,输出高电平,根据线与关系,最终输出低电平,该电路中低电平为0V。
10.双限电压比较电路所示,当输入信号UIN为5V时,V1为2V,V2为4V,输出UON电位为(A)
A.0VB.5VC.-5VD.1V
答案:
A
解题:
当输入信号UIN为5V时,V1为2V,V2为4V,U1A反相端小,输出高电平;U3A同相端小,输出低电平,根据线与关系,最终输出低电平,该电路中低电平为0V。
二、课后作业
1、下图是一个压力(温度、噪声等)的比较器监控报警系统,分析电路,说明电路工作过程和原理。
图题1
解题:
当
时,比较器输出负值,晶体管VT截止,指示灯熄灭,表明工作正常。
当
被监控的信号超过正常值,比较器输出正值,晶体管VT饱和导通,报警指示灯亮。
电阻R决定于对晶体管基极的驱动程度,其阻值应保证晶体管进入饱和状态。
二极管VD起保护作用,当比较器输出负值时,晶体管发射结上反偏电压较高,可能击穿发射结,而VD能把发射结的反向电压限制在0.7V,从而保护了晶体管。
2、已知三个电压比较器的电压传输特性如图题(a)、(b)、(c)所示,它们的输入电压波形如图(d),试画出VO1、VO2和VO3的波形。
解题:
vo1、vo2和vo3的波形分别如图(a)、(b)和(c)所示。