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 U2мак
= 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 С1
и С2
, Указать полярность ЭДС на конденсаторах.
Решение:
Заряженные конденсаторы С1
и С2
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 Uвх
=15 В±10%, ток нагрузки Iн
= 12,4 мА.
Таблица 1
Тип стабилитрона |
Uст
|
rст
|
>Iст.
min , мА |
Iст.
мА |
αUст
% /°С |
Рмах
мВт |
|||
| В | ΔUст
, В |
при Iст
мА |
Ом | при Iст
мА |
|||||
| КС162А | 6,2 | 0,4 | 10 | 35 | 10 | 3 | 22 | — 6 | 150 |
Решение:
Найдем Rн
:
Найдем Rб
:
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 Ек
= 15 В; напряжения покоя на участке коллектор-эмиттер транзисторов Uкэп 1
= 7 В; Uкэп 2
= 3 В; h21
= 50; Rб1
= 270 кОм; Rб2
= 27 кОм; Rк1
= 3 кОм; Rк2
= 0,5 кОм; Rн
= 0, 5 кОм.
Рассчитайте:
1.
Токи покоя в схеме (Iбп1
; Iкп1
; Iэп1
; Iбп2
; Iкп2
; Iэп2
) при условии, когда ключи К1
и К2
замкнуты, а К3
─ разомкнут.
2.
Напряжение на выходе усилителя Uвых2
, когда ключи К1
и К2
разомкнуты, а К3
─ замкнут.
Решение:
1)
2) При размыкании ключей 1 и 2 транзисторы фактически закрыты, при этом остаются токи не основных носителей, при этом