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MC1-1176-下列电路是一个

MC1-1176 是一道看图识电路的题,答案是二极管桥式整流器。四只二极管首尾相接围成电桥,交流从一组对角输入、直流从另一组对角输出,变压器次级不需要中心抽头,脉动频率为输入的两倍,管压降约一点四伏;中心抽头全波、半波与环形调制器在管子数目与用途上都与它不同。

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【题目编号】MC1-1176

【题目】下列电路是一个:

MC1-1176 题图:二极管桥式整流器电路

【答案】A

[A]二极管桥式整流器

[B]二极管全波整流器

[C]二极管半波整流器

[D]二极管环形调制器

考点速览

这是一道看图识电路的题:图里给出了一个由二极管搭成的电路,要求说出它的名字。四个候选——桥式整流器、全波整流器、半波整流器、环形调制器——都离不开三角形加竖线的二极管符号,光看器件认不出来,区别藏在"用了几只管子、怎么连接、有没有变压器中心抽头"这三处。这类题在验证考试里性价比最高,认得拓扑指纹就能落笔,不需要任何计算。

整流电路的几副面孔

半波整流的家底最薄,一只二极管串在交流回路里。正半周导通、负半周截止,负载上只剩半个波形,输出脉动的频率与输入相同。它的直流分量只有峰值的百分之三十一点八左右,变压器半个周期闲着,还容易因为单向电流造成铁芯直流偏磁。

全波整流把两个半周都用上,脉动频率翻倍,同样的变压器能输出更多直流功率。实现全波有两条路:带中心抽头的变压器配两只二极管,或者四只二极管接成电桥。前者对变压器提要求,次级必须引出中心抽头,两半绕组还得对称;后者对变压器没有额外要求,普通次级绕组接进去就行。

桥式整流走的是后面这条路。四只二极管两两相接组成两条臂,首尾相连围成菱形电桥。交流输入从电桥的一组对角进来,直流负载接在另一组对角上。正半周一对管子导通,负半周换另一对导通,电流两次穿过负载的方向一致,所以输出是完整的脉动直流。

桥式整流的识别指纹

认桥式整流看三条。管子数目是四只;连接方式是首尾相接的闭环,找不到单独一只管子与负载串联的通路;交流输入端与直流输出端分别占住电桥的两组对角,两组对角之间不共用节点。变压器次级直接跨接在输入对角上,不需要中心抽头,这一条是与中心抽头式全波整流最省事的区分点。本题四个选项里只有桥式整流器满足这组特征,答案落在它身上。

代价也有两笔。电流每次都要穿过两只二极管,硅管按每只零点七伏估算,一共损失一点四伏,做低压大电流输出时这笔账很难忽略。好处是耐压要求低:桥式每只二极管承受的反向峰值电压等于次级峰值电压,而中心抽头式每只要承受两倍半绕组峰值电压,桥式对管子耐压的要求只有后者的一半。

脉动频率是输入频率的两倍,五十赫兹市电整流后得到一百赫兹的脉动直流。要变成平稳的直流还得靠滤波,电容在接近峰值时充电、其余时间放电,容值越大、负载越轻,剩余纹波越小。桥式整流后面接一只电解电容,就是最常见的小型电源前端。

逐项辨析

选项 A 正确:四只二极管首尾相接成桥、交流与直流各占一组对角、变压器次级不带中心抽头,这三条只有桥式整流器同时满足。

选项 B 说的是全波整流器。全波是一个功能类别,题目要在具体电路图上选一个准确名称,图中所画是电桥。中心抽头式全波整流的标志是次级引出三根线、只用两只二极管,与图中结构不同。功能上桥式当然也实现全波,但这一项不是对图形的准确描述。

选项 C 的半波整流器只允许一只二极管,波形利用率、脉动频率与管子数量都对不上。

选项 D 的环形调制器也是四只二极管,容易被误认。它同样围成一个环,但工作目的完全不同:环形调制器是相乘器,用来把两路信号混频,输出只剩和频与差频,不含直流;整流器的作用恰恰是产生直流分量。看电路用途和有无直流输出,两者不会混。

易混淆点:整流与调制

同为四管成环,整流器与环形调制器的分水岭在信号流向与输出成分。桥式整流器的两路输入是同一路交流电源的两个端子,负载上得到单向脉动电流,频谱里有明显的直流与谐波;环形调制器的两路输入分别是载波与本振或调制信号,四只二极管被大幅度信号控制着通断,相当于四个受控开关组成斩波器,输出是两个输入频率的和与差,直流成分被抵消掉。

再往下细分,整流电路内部也有坑。中心抽头式与桥式都能做全波整流,前者少一只管、压降小,代价是变压器复杂;后者变压器简单、管子耐压要求低,代价是多一只管、多一倍压降。看图时先数管子,再看变压器次级引出几根线:三根线多半是中心抽头式,两根线且四只管子成桥就是桥式。

应试要点

记一串判据:一只管子是半波;两只管子加中心抽头是中心抽头全波;四只管子成桥、变压器不带抽头是桥式;四只管子成环、两个变压器对角接入、用于混频是环形调制。桥式整流的两个数字也顺手记住:管压降按一点四伏估,脉动频率是输入的两倍。

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