发布时间 : 星期五 文章第2章 习题答案2[1].28更新完毕开始阅读
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ui?2Usin?t，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UAB。
DuiHLAuABB
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。
1TUAB(AV)??0ui(t)dtT1??1??2Usin?td(?t)?2Uisin?td(?t) i2??02??02?Ui?0.45Ui?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。
+10VR15kΩD2AD1R210kΩ-10V+12VR16kΩAR23kΩ-24VD1D2
(a) (b)
10V5VR11kΩR21kΩD1D2
AD2AR39kΩR310kΩ4VD1R32kΩ10V8V
(c) (d)
图2.53 题2.2 电路图
解：（a）假设D2导通，则由叠加原理可得A点电位UA为
UA? =R2R1?10V+?(?10V)R1?R2R1?R210k?5k??10V??(?10V)
5k??10k?5k??10k? =3.3VA点电位大于0，D1截止。
（b）图中D1、D2中必有一个导通、一个截止，则UA?0. 流出A 点的电流为
12V-0?24VIA???2mA-8mA=?6mA
6k?3k?所以D2导通，D1截止。
（c）假设D1、D2都截止，二极管D1两端电压差为10V，二极管D2两端电压差为5V，D1承
9受的正向电压大而导通，D2则会承受反向电压而截止，UA??10V=9V。
1?9（d）假设D1、D2都截止，二极管D1两端电压差为6V，二极管D2两端电压差为4V，因此D110截止，D2导通，UA?4V+?(10-4)V=9V。
10?22.3 电路如图2.54所示，已知ui?5sin?t(V)，二极管导通电压uD?0.7V。试画出ui与
uo的波形，并标出幅值。
RD13VD23Vuiuo
图2.54 题2.3 电路图
解：ui与uo的波形如图题2.3所示：
uiV?5V0????????t?5V
uOV?3.7V0????????t?3.7V
图题2.3
2.4 写出如图2.55所示各电路的输出电压，设二极管导通电压uD?0.7V。
D2VDRRUO12VDUO3RUO22V2V
(a) （b） （c）
R2VD2VUO4D2VRUO5D2VRUO62V2V
（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，D1上的压降为0.7V，因此输出电压Uo1?2V?0.7V?1.3V。
（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，Uo2?0V。
（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Uo3??2V?0.7V??1.3V。
（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Uo4?2V
（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Uo5?2V?0.7V?1.3V。
（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。输出电压Uo6??2V。
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UO及各元件中通过的电流。（1）UA=10V,UB=0V；（2）UA=6V,UB=5V；（3）UA=UB=5V。设二极管为理想二极管。
UAUBIDAR11kΩIDBR21kΩDADBIRR39kΩUO
图2.57 题2.5 电路图
解：（1）二极管DA导通，DB截止，IDB?0；IDA?IR?UA=10V,UB=0V；Uo=1mA?9k??9V。
10V?1mA；
1k?+9k?（2）UA=6V,UB=5V；二极管DA优先导通，DB截止，IDB?0；
6V6mA?9k??5.4V。 IDA?IR??0.6mA；Uo=0.1k?+9k?5V（3）UA=UB=5V；二极管DA、DB同时导通， Uo=?9k??4.74V；
9k??1k?1k?IR=5V1?0.53mA；IDA=IDB?IR?0.26mA。
9k??1k?1k?22.6 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。
15V140k?15V140k?18k?25k?10VA2k?D18k?25k?B10VA2k?DB5k?10k?5k?10k?
(a) （b）
15V140k?18k?25k?20V2k?D5k?AB10k?
（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
2k?5k?UA??10V+?15V=3.5V
(18?2)k?(25?5)k?10k?UB??15V=1V
(140?10)k?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
2k?5k?UA??(?10)V+?15V=1.5V
(18?2)k?(25?5)k?10k?UB??15V=1V
(140?10)k?D承受反向电压而截止。 图（c）： 将D断开，以“地”为电位参考点，有
5k?2k?UA??15V??20V=0.5V
(25?5)k?(18?2)k?10k?UB??15V=1V
(140?10)k?二极管D导通。
2.7 有两个稳压管DZ1和DZ2，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：UZ1?5.5V；UZ2?8.5V；输入电压U?足够大，电阻R1和R2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。