稳压二极管稳压电路电路设计习题解答.docx
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稳压二极管稳压电路电路设计习题解答
任务2.2稳压二极管稳压电路电路设计习题解答
一、测试
（一）判断题
1.加在二极管上的反向电压如果超过二极管的承受能力，二极管就要击穿损毁。
答案：
F
解题：
加在二极管上的反向电压如果超过二极管的承受能力，二极管就要击穿损毁。
但是有一种二极管，它的正向特性与普通二极管相同，而反向特性却比较特殊：
当反向电压加到一定程度时，虽然管子呈现击穿状态，通过较大电流，却不损毁，并且这种现象的重复性很好。
2.稳压二极管的稳定电压是指稳压管通过规定的测试电流时，稳压管两端的电压值。
由于制造工艺的原因，同一型号管子的稳定电压有一定的分散性。
答案：
T
解题：
压二极管的稳定电压是指稳压管通过规定的测试电流时，稳压管两端的电压值。
由于制造工艺的原因，同一型号管子的稳定电压有一定的分散性。
3.稳压二极管稳定电流IZ是指稳压管的工作电压等于稳定电压时通过管子的所需最小电流，低于此值，无稳压效果；且电流越大，稳压效果越好。
答案：
F
解题：
稳压二极管稳定电流IZ是指稳压管的工作电压等于稳定电压时通过管子的所需最小电流，低于此值，无稳压效果；高于此值，只要不超过最大工作电流IZM均可以正常工作，且电流越大，稳压效果越好。
4.稳压二极管动态电阻是指稳压管两端电压变化量与相应电流变化量的比值。
稳压管稳压性能的好坏，可以用它的动态电阻rZ来表示。
稳压管的反向特性曲线愈陡，则动态电阻愈大，稳定效果愈好。
答案：
F
解题：
稳压二极管动态电阻是指稳压管两端电压变化量与相应电流变化量的比值。
稳压管稳压性能的好坏，可以用它的动态电阻rZ来表示。
稳压管的反向特性曲线愈陡，则动态电阻愈小，稳定效果愈好。
5.在稳压二极管稳压电路中，稳压电阻一是起限流作用，以保护稳压管；其次是当输入电压或负载电流变化时，通过该电阻上电压降的变化，取出误差信号以调节稳压管的工作电流，从而起到稳压作用。
答案：
T
解题：
在稳压二极管稳压电路中，稳压电阻一是起限流作用，以保护稳压管；其次是当输入电压或负载电流变化时，通过该电阻上电压降的变化，取出误差信号以调节稳压管的工作电流，从而起到稳压作用。
6、稳压二极管又称齐纳二极管，简称稳压管，它是一种用特殊工艺制造的点接触型硅半导体二极管。
答案：
F
解题：
稳压二极管又称齐纳二极管，简称稳压管，它是一种用特殊工艺制造的面接触型硅半导体二极管。
7、稳压二极管的正向特性曲线与普通二极管相似，而反向击穿特性曲线很陡。
在正常情况下稳压管工作在反向击穿区，由于曲线很陡，反向电流在很大范围内变化时，端电压变化很小，因而具有稳压作用。
答案：
T
解题：
稳压二极管的正向特性曲线与普通二极管相似，而反向击穿特性曲线很陡。
在正常情况下稳压管工作在反向击穿区，由于曲线很陡，反向电流在很大范围内变化时，端电压变化很小，因而具有稳压作用。
8、稳压管的反向特性曲线愈平坦，则动态电阻愈小，稳定效果愈好。
答案：
F
解题：
稳压管的反向特性曲线愈陡，则动态电阻愈小，稳定效果愈好。
9、当流过稳压管的电流小于稳定电流IZ，无稳压效果；高于此值，只要不超过最大工作电流IZM均可以正常工作，且电流越大，稳压效果越好。
答案：
T
解题：
当流过稳压管的电流小于稳定电流IZ，无稳压效果；高于此值，只要不超过最大工作电流IZM均可以正常工作，且电流越大，稳压效果越好。
10、在稳压二极管稳压电路中，输入电压为20V，稳压管的参数是：
Uz=8V，Iz=10mA，Izm=29mA，那么可选择600Ω，0.125w的电阻作为限流电阻。
答案：
F
解题：
应选600Ω，0.25W的电阻比较合适。
（二）选择题
1.稳压二极管又称（），简称稳压管，它是一种用特殊工艺制造的（）硅半导体二极管价元素。
A.齐纳二极管，面接触型
B.反向二极管，点接触型
C.齐纳二极管，平面型
D.反向二极管，面接触型
答案：
A
解题：
稳压二极管又称齐纳二极管，简称稳压管，它是一种用特殊工艺制造的面接触型.
2.稳压二极管其正向特性曲线与普通二极管（），而反向击穿特性曲线（）。
在正常情况下稳压管工作在（），由于曲线很陡，反向电流在很大范围内变化时，端电压变化很小，因而具有稳压作用。
A.不同,很陡,反向击穿区
B.相似,很平坦,反向击穿区
C.相似,很陡,反向击穿区
D.相似,很陡,正向电压
答案：
C
解题：
稳压二极管其正向特性曲线与普通二极管相似，而反向击穿特性曲线很陡。
在正常情况下稳压管工作在反向击穿区，由于曲线很陡，反向电流在很大范围内变化时，端电压变化很小，因而具有稳压作用。
3.在稳压二极管稳压电路中，若输入电压升高，会引起负载输出电压升高，就会使流过稳压管的电流（），使得稳压电阻上的电流也（），使稳压电阻上的电压降（），从而抵消了输入电压的升高所引起的输出电压的升高，保持负载输出电压基本不变。
A.急剧降低，增大，增大
B.急剧降低，减小，减小
C.急剧增加，减小，减小
D.急剧增加，增大，增大
答案：
D
解题：
在稳压二极管稳压电路中，若输入电压升高，会引起负载输出电压升高，就会使流过稳压管的电流急剧增加，使得稳压电阻上的电流也增大，使稳压电阻上的电压降增大，从而抵消了输入电压的升高所引起的输出电压的升高，保持负载输出电压基本不变。
4.在稳压二极管稳压电路中，若输入电压降低，会引起负载输出电压降低，就会使流过稳压管的电流（），使得稳压电阻上的电流也（），使稳压电阻上的电压降（），从而抵消了输入电压的升高所引起的输出电压的升高，保持负载输出电压基本不变。
A.急剧降低，增大，增大
B.急剧降低，减小，减小
C.急剧增加，减小，减小
D.急剧增加，增大，增大
（B）
答案：
B
解题：
在稳压二极管稳压电路中，若输入电压降低，会引起负载输出电压降低，就会使流过稳压管的电流急剧降低，使得稳压电阻上的电流也减小，使稳压电阻上的电压降减小，从而抵消了输入电压的升高所引起的输出电压的升高，保持负载输出电压基本不变。
5、稳压管的稳压区是其工作在（）状态。
A．正向导通B．反向截止C．反向击穿
答案：
C
解题：
稳压管的稳压区是其工作在反向击状态。
6、在掺杂半导体中，多子的浓度主要取决于（），而少子的浓度则受（）的影响很大。
A．掺杂浓度，温度B．掺杂工艺，温度
C.晶体缺陷，掺杂浓度D．掺杂工艺，掺杂浓度
答案：
A
解题：
在掺杂半导体中，多子的浓度主要取决于掺杂浓度，而少子的浓度则受温度的影响很大。
7、动态电阻rZ是表示稳压管的一个重要参数，它的大小对稳压性能的影响是（）。
A.rZ小则稳压性能差B.rZ小则稳压性能好
C.rZ的大小不影响稳压性能
答案：
B
解题：
rZ小则稳压性能好
8、电路如图所示，稳压管的稳定电压UZ=10V，稳压管的最大稳定电流IZMAX=20mA，输入直流电压UI=20V，限流电阻R最小应选（）。
A.0.1kB.0.5kC.0.15k
答案：
B
解题：
0.5k
9、电路如图所示，稳压管DZ正向压降视为零，它的稳定电压为7V，则回路中的电流等于（）。
A.0B.10mAC.25mAD.5.75mA
答案：
A
解题：
二极管不能被反向击穿，故无电流。
10、电路如图所示，设DZ1的稳定电压为7V，DZ2的稳定电压为13V，则输出电压UO等于（）。
A.0.7VB.7VC.13VD.40V
答案：
B
解题：
DZ1方向击穿；DZ2不被方向击穿。
故输出电压7V。
二、课后作业
1、有两个硅稳压管，VDZ1、VDZ2的稳定电压分别为6V和8V，正向导通电压为0.7V，稳定电流是5mA。
求图各个电路的输出电压UO。
（a）（b）（c）
（d）（e）（f）
图题1
解题：
图aUO=6V+8V=14V；图bUO=6V+0.7V=6.7V；图cUO=0.7V+0.7V=1.4V；图dUO=0.7V；图eUO=0.7V；图fUO=6V。
2、下图所示稳压管稳压电路中，稳压管的稳定电压UZ=6V，最小稳定电流IZmin=5mA，最大功耗PZM=125mW。
限流电阻R=1k，负载电阻RL=500。
⑴分别计算输入电压UI为12V、35V三种情况下输出电压Uo的值。
⑵若输入电压UI=35V时负载开路，则会出现什么现象？
为什么？
图题2
解题：
⑴根据题意可知流过稳压管的最大稳定电流
当UI＝12V时，
，稳压管未击穿。
故
当UI＝35V时，
，稳压管反向击穿，流过稳压管的电流为
因为
，所以稳压管能稳压，输出电压UO=UZ=6V
⑵当UI=35V，负载开路时，流过稳压管的电流
29mA＞IZM＝20.83mA，稳压管将因功耗过大而损坏。
3、如图题2所示的稳压管稳压电路中，如果稳压管选用2DW7B，已知其稳定电压UZ=6V，最大稳定电流IZmax=30mA，最小稳定电流IZmin=10mA，限流电阻R=200。
⑴假设负载电流IL=15mA，则允许输入电压的变化范围为多大？
才能保证稳压电路正常工作？
⑵假设给定输入直流电压UI=13V，则允许负载电流IL的变化范围为多大？
⑶如果负载电流也在一定范围变化，设IL=10~15mA，此时输入直流电压UI的最大允许变化范围为多大？
解题：
⑴要保证电路正常工作，流过稳压管的电流
应满足：
，即
，得允许输入电压的变化范围为
。
⑵同理，电路应满足
，得允许负载电流的变化范围
。
⑶当负载电流最小（为ILmin=10mA），输入电压最大时，流过稳压管的电流最大，应满足
得允许输入电压的最大值为：
当负载电流最大（为ILmax=15mA），输入电压最小时，流过稳压管的电流最小，应满足
得允许输入电压的最小值为：
所以负载电流在10~15mA范围内变化时，输入直流电压Ui的最大允许变化范围为
4、已知稳压管的稳定电压UZ=6V，最小稳定电流IZmin=5mA，最大功耗PZM=150mW。
试求下图所示电路中限流电阻R的取值范围。
图题4
解题：
由题可知稳压管的最大稳定电流
mA=25mA
流过稳压管的电流IZ应满足：
，又因为：
，由此可得限流电阻R的取值范围：
0.36kR1.8k
5、稳压管稳压电路如图所示，稳压管的稳定电压UZ=8V，动态电阻rz可以忽略，UI=20V。
试求：
⑴UO、IO、I及IZ的值。
⑵当UI降低为15V时的UO、IO、I及IZ的值。
图题5
解题：
（1）由于
稳压管处于稳压状态。
故
（2）由于
，稳压管没有击穿不能稳压，所以
IZ=0
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