《电工技术》试题及答案--整流滤波电路

第一章 整流滤波电路

1、磁通是标量，（ C ）

A、既有大小，又有方向 B、没有大小，也没有方向 C、只有大小，没有方向 D、只有方向，没有大小 2、电容量的单位是（ D ）。

A、欧姆（Ω） B、安培（A） C、伏特（V） D、法拉（F），

3、如果线圈中原来的磁通量要增加，则感应电流产生的磁通方向与线圈中原磁通方向（ A ）。 A、相反 B、一致 C、无关 D、无法确定

4、由公式e=BLvsinα可知，当导体的运动方向与磁感应线垂直时，感应电动势（ A ）。 A、最大 B、最小 C、为零 D、无法确定

5、如果交流电和直流电分别通过同一电阻，两者在相同时间内消耗的电能相等，即产生的热量相等时，则此直流电的数值叫做交流电的（ D ）。 A、瞬时值 B、最大值 C、最小值 D、有效值 6、如下图是（ ）电路波形图。

A、单相半波整流 B、单相全波整流 C、单相桥式整流 D、三相桥式整流

7、在纯电感电路中，线圈电感L越大，交流电频率越高，则对交流电流的阻碍作用（ A ）。 A、越大 B、越小 C、不变 D、无法确定 8、一般用（ B ）来制造永久磁铁。

A、软磁材料 B、硬磁材料 C、矩磁材料 D、永磁材料 9、“ ”是（ ）的符号。

A、电阻 B、电容 C、二极管 D、三极管 10、单向晶闸管有（ C ）个电极 A、1 B、2 C、3 D、4

二、判断题。（每小题2分，共40分。）

1、某媒介质与真空磁导率的比值，叫绝对磁导率。（ 错 ）

2、把直导线绕成螺线管线圈，并通入电流，通电线圈就会产生类似条形磁铁的磁场。（ 对 ） 3、二极管具有单向导通性。（ 对 ） 4、晶闸管的特点是强电控制弱电。（ 对 ） 5、串联电阻中流过每个电阻的电流都相等。（ 对 ）

6、通电直导体在磁场中所受作用力的方向，可用左手定则判定。（ 对 ） 7、二极管具有放大作用。（ 错 ）

8、作切割磁感应线运动的导体，其产生感应电动势的方向可由右手定则来确定。（ 对 ） 9、汽车上普遍采用“单线制”。 （ 对 ） 10、汽车上采用的是交流电路。（ 错 ）

11、感应电流产生的磁通总是企图阻碍原磁通的存在。（ 错 ） 12、通电线圈的磁场方向与线圈中的电流方向无关。（ 错 ） 13、变压器空载时，一、二次绕组端电压之比等于变压器匝数之比。（ 对 ） 14、自感电动势的大小与线圈的电感及线圈中外电流的变化快慢成反比。（ 对 ） 15、如果线圈中原来的磁通量不变，则感应电流为不变。（ 错 ） 16、晶闸管导通后，去掉门极电压或加负的门极电压，晶闸管立即关断。（ 错 ）

17、锗二极管的导通电压比硅二极管大。（ 对 ）

18、汽车硅整流发电机用硅整流二极管分正二极管和负二极管两种。（ 错 ） 19、半导体材料可分为P型半导体和N型半导体两种。（ 对 ） 20、单相全波整流电路的整流效率比单相半波整流电路低。（ 错 ）

三、填空题。（每空2分，共20分。）

1、三极管的工作状态有三种：饱和状态、 放大状态 和 截止状态 。 2、磁感应强度B是表示磁场中某点的 磁场的强弱 的物理量。

3、三相发电机的三个绕组的联结方式分为 星形接法 和 三角形接法 。 4、电路通常有 通路 、断路 、短路和接触不良4种状态。

5、单向晶闸管有3个电极： 阴极 、阳极 和 控制极 。

外加正向电压时，在正向特性的起始部分，正向电压很小，不足以克服PN结内电场的阻挡作用，正向电流几乎为零，这一段称为死区。这个不能使二极管导通的正向电压称为死区电压。当正向电压大于死区电压以后，PN结内电场被克服，二极管导通，电流随电压增大而迅速上升。在正常使用的电流范围内，导通时二极管的端电压几乎维持不变，这个电压称为二极管的正向电压 外加反向电压不超过一定范围时，通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流，由于反向电流很小，二极管处于截止状态。这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流，二极管的反向饱和电流受温度影响很大。

1947年12月23日，美国新泽西州墨累山的贝尔实验室里，3位科学家——巴丁博士、布菜顿博士和肖克莱博士在紧张而又有条不紊地做着实验。他们在导体电路中正在进行用半导体晶体把声音信号放大的实验。3位科学家惊奇地发现，在他们发明的器件中通过的一部分微量电流，竟然可以控制另一部分流过的大得多的电流，因而产生了放大效应。这个器件，就是在科技史上具有划时代意义的成果——晶体管。因它是在圣诞节前夕发明的，而且对人们未来的生活发生如此巨大的影响，所以被称为“献给世界的圣诞节礼物”。另外这3位科学家因此共同荣获了1956年诺贝尔物理学奖。 晶体管促进并带来了“固态革命”，进而推动了全球范围内的半导体电子工业。作为主要部件，它及时、普遍地首先在通讯工具方面得到应用，并产生了巨大的经济效益。由于晶体管彻底改变了电子线路的结构，集成电路以及大规模集成电路应运而生，这样制造像高速电子计算机之类的高精密装置就变成了现实。 编辑本段结构简介

三极管的基本结构是两个反向连结的PN接面，如图1所示，可有pnp和npn 两种组合。三个接出来的端点依序称为发射极（emitter,E）、基极（base,B）和集电极（collector,C），名称来源和它们在三极管操作时的功能有关。图中也显示出 npn与pnp三极管的电路符号，发射极特别被标出，箭号所指的极为n型半导体， 和二极体的符号一致。在没接外加偏压时，两个pn接面都会形成耗尽区，将中性的p型区和n型区隔开。 三极管的电特性和两个pn接面的偏压有关，工作区间也依偏压方式来分类，这里 我们先讨论最常用的所谓”正向活性区”（forward active），在此区EB极间的pn接 面维持在正向偏压，而BC极间的pn接面则在反向偏压，通常用作放大器的三极管 都以此方式偏压。图2(a）为一pnp三极管在此偏压区的示意图。EB接面的空乏区由于在正向偏压会变窄，载体看到的位障变小，射极的空穴会注入到基极，基极的电子也会注入到射极；而BC接面的耗尽区则会变宽，载体看到的位障变大， 故本身是不导通的。图2(b）画的是没外加偏压，和偏压在正向活性区两种情形下，空穴和

电子的电位能的分布图。三极管和两个反向相接的pn二极管有什么差别呢？其间最大的不同部分就在 于三极管的两个接面相当接近。以上述之偏压在正向活性区之pnp三极管为例， 射极的空穴注入基极的n型中性区，马上被多数载体电子包围遮蔽，然后朝集电极 方向扩散，同时也被电子复合。当没有被复合的空穴到达BC接面的耗尽区时，会被此区内的电场加速扫入集电极，空穴在集电极中为多数载体，很快藉由漂移电流到达连结外部的欧姆接点，形成集电极电流IC。IC的大小和BC间反向偏压的大小 关系不大。基极外部仅需提供与注入空穴复合部分的电子流IBrec，与由基极注入 射极的电子流InBE（这部分是三极管作用不需要的部分）。InB E在射极与与电 洞复合，即InB E=IErec。pnp三极管在正向活性区时主要的电流种类可以清楚地 在图3(a）中看出。 3(a)射极注入基极的空穴流大小是由EB接面间的正向偏压大小来控制，和二极体的情形类似，在启动电压附近，微小的偏压变化，即可造成很大的注入电流变化。更精确的说，三极管是利用VEB（或VBE）的变化来控制IC，而且提供之IB远比IC小。npn三极管的操作原理和pnp三极管是一样的，只是偏压方向，电流方 向均相反，电子和空穴的角色互易。pnp三极管是利用VEB控制由射极经基极，入射到集电极的空穴，而npn三极管则是利用VBE控制由射极经基极、入射到集电极的电子。三极管在数字电路中的用途其实就是开关，利用电信号使三极管在正向活性区（或饱和区）与截止区间切换，就开关而言，对应开与关的状态，就数字电路而言则代表0与1（或1与0）两个二进位数字。若三极管一直维持偏压在正向活性区，在射极与基极间微小的电信号（可以是电压或电流）变化，会造成射极与集电极间电流相对上很大的变化，故可用作信号放大器。 编辑本段工作原理

晶体三极管（以下简称三极管）按材料分有两种：锗管和硅管。而每一种又有NPN和PNP两种结构形式，但使用最多的是硅NPN和锗PNP两种三极管，（其中，N表示在高纯度硅中加入磷，是指取代一些硅原子，在电压刺激下产生自由电子导电，而p是加入硼取代硅，产生大量空穴利于导电）。两者除了电源极性不同外，其工作原 一、填空题

1、（1-1，低）把P型半导体N型半导体结合在一起，就形成 。

2、（1-1，低）半导体二极管具有单向导电性，外加正偏电压 ，外加反偏电压 。 3、（1-1，低）利用二极管的 ，可将交流电变成 。

4、（1-1，低）根据二极管的 性，可使用万用表的R×1K挡测出其正负极，一般其正反向的电阻阻值相差越 越好。

5、（1-1，低）锗二极管工作在导通区时正向压降大约是 ，死区电压是 。 6、（1-1，低）硅二极管的工作电压为 ，锗二极管的工作电压为 。

7、（1-1，中）整流二极管的正向电阻越 ，反向电阻越 ，表明二极管的单向导电性能越好。

8、（1-1，低）杂质半导体分 型半导体和 型半导体两大类。

9、（1-1，低）半导体二极管的主要参数有 、 ，此外还有 、 、 等参数，选用二极管的时候也应注意。

10、（1-1，中）当加到二极管上的反向电压增大到一定数值时，反向电流会突然增大，此现象称为 现象 。

11、（1-1，中）发光二极管是把 能转变为 能，它工作于 状态；光电二极管是把 能转变为 能，它工作于 状态。

12、（1-2，中）整流是把 转变为 。滤波是将 转变为 。电容滤波器适用于 的场合，电感滤波器适用于 的场合。

13、（1-1，中）设整流电路输入交流电压有效值为U2，则单相半波整流滤波电路的输出直流电压UL（AV）= ，单相桥式整流电容滤波器的输出直流电压UL（AV）= ，单相桥式整流电感滤波器的输出直流电压UL（AV）= 。

14、（1-1，中）除了用于作普通整流的二极管以外，请再列举出2种用于其他功能的二极管： ， 。

15、（1-1，低）常用的整流电路有 和 。

16、（1-2，中）为消除整流后直流电中的脉动成分，常将其通过滤波电路，常见的滤波电路有 ， ，复合滤波电路。

17、（1-2，难）电容滤波器的输出电压的脉动τ与 有关，τ愈大，输出电压脉动愈 ，输出直流电压也就愈 。

18、（1-2，中）桥式整流电容滤波电路和半波整流电容滤波电路相比，由于电容充放电过程 （a.延长，b.缩短），因此输出电压更为 （a.平滑，b.多毛刺），输出的直流电压幅度也更 （a.高，b.低）。 二、 选择题

1、（1-1，低）具有热敏特性的半导体材料受热后，半导体的导电性能将 。 A、变好 B、变差 C、不变 D、无法确定 2、（1-1，中）P型半导体是指在本征半导体中掺入微量的 。

A、硅元素 B、硼元素 C、磷元素 D、锂元素 3、（1-1，中）N型半导体是指在本征半导体中掺入微量的 。

A、硅元素 B、硼元素 C、磷元素 D、锂元素 4、（1-1，难）PN结加正向电压时，空间电荷区将 。

A、 变窄 B、 基本不变 C、变宽 D、无法确定 5、（1-1，低）二极管正向电阻比反向电阻 。

A、大 B、小 C、一样大 D、无法确定 6、（1-1，中）二极管的导通条件 。

A、uD>0 B、uD>死区电压 C、 uD>击穿电压 D、以上都不对 7、（1-1，中）晶体二极管内阻是 。

A、常数 B、不是常数 C、不一定 D、没有电阻