Схема напряжения на диодах
Министерство высшего образования РФ
Сибирский Федеральный Университет
Контрольная работа по
Электронике и электротехнике
Красноярск, 2008г.
Задача 1
Рассматривается схема удвоения напряжения на полупроводниковых диодах (рисунок).
Рис. Схема удвоения напряжеия |
Амплитуда синусоидального напряжения на вторичной обмотке U>2мак> = 100 В, сопротивление нагрузки 2 кОм. Конденсаторы имеют достаточно большую емкость. Определить: среднее значение выпрямленного напряжения на нагрузке, амплитудное значение тока через диод, величину обратного напряжения на диоде (при анализе обратного напряжения, приходящегося на один диод, нарисовать схему замещения выпрямителя),. Показать в схеме токи заряда и разряда конденсаторов С>1> и С>2>, Указать полярность ЭДС на конденсаторах.
Решение:
Заряженные конденсаторы С>1> и С>2> представляют собой два источника, соединенных последовательно и согласно, поэтому суммарное напряжение на выходе схемы равно удвоенному входному, и напряжение на нагрузке
среднее напряжение на нагрузке:
Схема замещения выпрямителя
т.о. обратное напряжение через диод:
Амплитудное значение тока через диод:
Полярность ЭДС на конденсаторах:
Токи зарядки и разрядки конденсатора С1:
Токи зарядки и разрядки конденсатора С2:
Задача 2
Рассчитать параметрический стабилизатор постоянного напряжения на стабилитроне КС162А. Напряжение на входе U>вх>=15 В±10%, ток нагрузки I>н> = 12,4 мА.
Таблица 1
Тип стабилитрона |
U>ст> |
r>ст> |
I>ст.>>min>, мА |
I>ст.>>max>, мА |
αU>ст> * 10-2, % /°С |
Р>мах>, мВт |
|||
В |
ΔU>ст>, В |
при I>ст>, мА |
Ом |
при I>ст>, мА |
|||||
КС162А |
6,2 |
0,4 |
10 |
35 |
10 |
3 |
22 |
— 6 |
150 |
Решение:
Найдем R>н>:
Найдем R>б>:
Найдем напряжение на нагрузке:
Тогда допустимые пределы входного напряжения равны:
Коэффициент стабилизации равен:
Задача 3
В схеме двухкаскадного усилителя напряжения на кремниевых транзисторах n-p-n-структуры (рисунок) известно:
Рис. Схема двухкаскадного усилителя
Напряжение питания коллекторной цепи Е>к> = 15 В; напряжения покоя на участке коллектор-эмиттер транзисторов U>кэп 1> = 7 В; U>кэп 2> = 3 В; h>21> = 50; R>б1> = 270 кОм; R>б2> = 27 кОм; R>к1> = 3 кОм; R>к2> = 0,5 кОм; R>н> = 0, 5 кОм.
Рассчитайте:
Токи покоя в схеме (I>бп1>; I>кп1>; I>эп1>; I>бп2>; I>кп2>; I>эп2>) при условии, когда ключи К>1> и К>2> замкнуты, а К>3> ─ разомкнут.
Напряжение на выходе усилителя U>вых2>, когда ключи К>1> и К>2> разомкнуты, а К>3> ─ замкнут.
Решение:
1)
2) При размыкании ключей 1 и 2 транзисторы фактически закрыты, при этом остаются токи не основных носителей, при этом
>>