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题号：1404542试题类型：多选题 知识点：交变电流的最大值、有效值、瞬时值和平均值&&更新日期：
如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数分别为、。原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源,一个二极管和阻值为的负载电阻串联后接到副线圈的两端;假设该二极管的正向电阻为零,反向电阻为无穷大;用交流电压表测得、端和、端的电压分别为和,则(& )A.B.增大负载电阻的阻值,电流表的读数变小C.负载电阻的阻值越小,间的电压越大D.将二极管短路,电流表的读数加倍
难易度：中等
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交变电流的物理量：
知识拓展： 1．交变电流的平均值和最大值的联系闭合线圈绕垂直于匀强磁场的转动轴匀速转动时，可产生正、余弦交变电流，以电动势为例，二者联系如下表所示：2. 几种典型电流的有效性：3. 中性面：
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接收老师发送的作业，在线答题。这是个机器人猖狂的时代，请输一下验证码，证明咱是正常人~稳压二极管_百度百科
稳压二极管
稳压二极管，英文名称Zener diode，又叫。利用pn结反向击穿状态，其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象，制成的起稳压作用的二极管。[1]
此是一种直到临界反向击穿前都具有很高的器件.在这临界击穿点上，反向电阻降低到一个很小的数值，在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定，稳压二极管是根据击穿电压来分档的，因为这种特性，主要被作为或电压基准使用。稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用，通过串联就可获得更高的稳定电压。[2]
稳压二极管基本释义
稳压二极管，是指利用pn结反向击穿状态，其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象，制成的起稳压作用的二极管。[1]
稳压二极管原理
稳压二极管的伏安特性曲线的正向特性和普通二极管差不多，反向特性是在反向电压低于反向击穿电压时，反向电阻很大，反向漏电流极小。但是，当反向电压临近反向电压的临界值时，反向电流骤然增大，称为击穿，在这一临界击穿点上，反向电阻骤然降至很小值。尽管电流在很大的范围内变化，而二极管两端的电压却基本上稳定在击穿电压附近，从而实现了二极管的稳压功能。[1]
稳压二极管主要参数
1.Uz— 稳定电压
指稳压管通过额定电流时两端产生的稳定电压值。该值随工作电流和温度的不同而略有改变。由于制造工艺的差别，同一型号稳压管的稳压值也不完全一致。例如，2CW51型稳压管的Vzmin为3.0V, Vzmax则为3.6V。
2.Iz— 额定电流
指稳压管产生稳定电压时通过该管的电流值。低于此值时，稳压管虽并非不能稳压，但稳压效果会变差;高于此值时，只要不超过额定功率损耗，也是允许的，而且稳压性能会好一些，但要多消耗电能。
3.Rz— 动态电阻
指稳压管两端电压变化与电流变化的比值。该比值随工作电流的不同而改变，一般是工作电流愈大，动态电阻则愈小。例如，2CW7C稳压管的工作电流为 5mA时，Rz为18Ω;工作电流为1OmA时，Rz为8Ω;为20mA时，Rz为2Ω ; & 20mA则基本维持此数值。
4.Pz— 额定功耗
由芯片允许温升决定，其数值为稳定电压Vz和允许最大电流Izm的乘积。例如2CW51稳压管的Vz为3V，Izm为20mA，则该管的Pz为60mWo
5. α---温度系数
如果稳压管的温度变化，它的稳定电压也会发生微小变化，温度变化1℃所引起管子两端电压的相对变化量即是温度系数（单位：﹪/℃）。一般说来稳压值低于6V属于齐纳击穿，温度系数是负的；高于6V的属雪崩击穿，温度系数是正的。温度升高时，耗尽层减小，耗尽层中，原子的价电子上升到较高的能量，较小的电场强度就可以把价电子从原子中激发出来产生齐纳击穿，因此它的温度系数是负的。雪崩击穿发生在耗尽层较宽电场强度较低时，温度增加使晶格原子振动幅度加大，阻碍了载流子的运动。这种情况下，只有增加反向电压，才能发生雪崩击穿，因此雪崩击穿的电压温度系数是正的。这就是为什么稳压值为15V的稳压管其稳压值随温度逐渐增大的，而稳压值为5V的稳压管其稳压值随温度逐渐减小的原因。例如2CW58稳压管的温度系数是+0.07%/°C，即温度每升高1°C，其稳压值将升高0.07%。
对电源要求比较高的场合，可以用两个温度系数相反的稳压管串联起来作为补偿。由于相互补偿，温度系数大大减小，可使温度系数达到0.0005%/℃。
6.IR— 反向漏电流
指稳压二极管在规定的反向电压下产生的漏电流。例如2CW58稳压管的VR=1V时，IR=O.1uA;在VR=6V时，IR=10uA。
稳压二极管故障特点
稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。在这3种故障中，前一种故障表现出电源电压升高；后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。
稳压二极管识别判断
正负极识别
从外形上看，金属封装稳压二极管管体的正极一端为平面形，负极一端为半圆面形。塑封稳压二极管管体上印有彩色标记的一端为负极，另一端为正极。对标志不清楚的稳压二极管，也可以用万用表判别其极性，测量的方法与普通二极管相同，即用万用表R×1k档，将两表笔分别接稳压二极管的两个电极，测出一个结果后，再对调两表笔进行测量。在两次测量结果中，阻值较小那一次，黑表笔接的是稳压二极管的正极，红表笔接的是稳压二极管的负极。这里指的是指针式万用表。
色环稳压二极管识别
色环稳压二极管国内产品很少见，大多数来自国外，尤其以日本产品居多。一般色环稳压二极管都标有型号及参数，详细资料可在元件手册上查到。而色环稳压二极管体积小、功率小、稳压值大多在10V以内，极易击穿损坏。色环稳压二极管的外观与色环电阻十分相似，因而很容易弄错。色环稳压二极管上的色环代表两个含义：一是代表数字，二是代表小数点位数（通常色环稳压二极管都是取一位小数，用棕色表示。也可理解为倍率即：×10（的－1次方），具体颜色对应的数字同色环电阻）
由于小功率稳压二极管体积小，在管子上标注型号较困难，所以一些国外产品采用色环来表示它的标称稳定电压值。如同色环电阻一样，环的颜色有棕、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白、黑，它们分别用来表示数值1、2、3、4、5、6、7、8、9、0。
有的稳压二极管上仅有2道色环，而有的却有3道。最靠近负极的为第1环，后面依次为第2环和第3环。
仅有2道色环的。标称稳定电压为两位数，即“×× V”（几十几伏）。第1环表示电压十位上的数值，第2环表示个位上的数值。如：第1、2环颜色依次为红、黄，则为24V。
有3道，且第2、3两道色环颜色相同的。标称稳定电压为一位整数且带有一位小数，即“×.× V”（几点几伏）。第1环表示电压个位上的数值。第2、3两道色环（颜色相同）共同表示十分位（小数点后第一位）的数值。如：第1、2、3环颜色依次为灰、红、红，则为8.2V。
有3道色环，且第2、3两道色环颜色不同的。标称稳定电压为两位整数并带有一位小数，即“××.× V”（几十几点几伏）。第1环表示电压十位上的数值。第2环表示个位上的数值。第3环表示十分位（小数点后第一位）的数值。不过这种情况较少见，如：棕、黑、黄（10.4V）和棕、黑、灰（10.8V）常用稳压二极管的型号对照表（注：后面的二极管型号是以1开头的，如1N9等）
与普通整流二极管的区分
首先利用万用表R×1K挡，按把被测管的正、负电极判断出来。然后将万用表拨至R×10K挡上，黑表笔接被测管的负极，红表笔接被测管的正极，若此时测得的反向电阻值比用R×1K挡测量的反向电阻小很多，说明被测管为稳压管；反之，如果测得的反向电阻值仍很大，说明该管为整流二极管或检波二极管。这种识别方法的是，万用表R×1K挡内部使用的电池电压为1.5V，一般不会将被测管反向击穿，使测得的电阻值比较大。而R×10K挡测量时，万用表内部电池的电压一般都在9V以上，当被测管为稳压管，切稳压值低于电池电压值时，即被反向击穿，使测得的电阻值大为减小。但如果被测管是一般整流或检波时，则无论用R×1K挡测量还是用R×10K挡测量，所得阻值将不会相差很悬殊。注意，当被测稳压二极管的稳压值高于万用表R×10K挡的电压值时，用这种方法是无法进行区分鉴别的。
稳压二极管应用
典型的串联型稳压电路
在此电路中，三极管T的基极被稳压
二极管D稳定在13V，那么其发射极就输出恒定的13-0.7=12.3V电压了，在一定范围内，无论输入电压升高还是降低，无论负载电阻大小变化，输出电压都保持不变。这个电路在很多场合下都有应用。7805就是一种串联型集成稳压电路，可以输出5V的电压。可以输出5-24V电压。在很多电器上都有应用。[3]
电视机里的过压保护电路
115V是电视机主供电电压，当电源输出电压过高时，D导通，三极管T导通，其集电极电位将由原来的高电平（5V）变为低电平，通过待机控制线的电压使电视机进入待机保护状态.
电弧抑制电路
在电感线圈上并联接入一只合适的稳压二极管（也可接入一只普通一样）的话，当线圈在导通状态切断时，由于其能释放所产生的高压就被二极管所吸收，所以当开关断开时，开关的电弧也就被消除了。这个应用电路在工业上用得比较多，如一些较大的电磁吸控制电路就用到它.[2]
稳压二极管正反向串联
正反向串联的作用
如果是两个稳
压二极管反向串联，正、反方向电压到达稳压值时，电压被钳位（即不能再升高）。
1、经常在功率较大的放大电路，功率管的栅极G与源极S即发射结一个稳压二极管，这是通过限制电压对G-S起保护作用，防止G-S之间的绝缘层被过高的电压击穿。
2、两个二极管反向串联后对与之并联的电路可起过压保护作用，当电路过压时，二极管首先击穿短路；
阎金铎,姜璐,崔华林．《中国中学教学百科全书》：沈阳出版社，1991
．电子工程世界[引用日期]
杨素行．《模拟电子技术简明教程（第三版）》：高等教育出版社，2006年5月第三版：8-9
中国电子学会（Chinese Instit...
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换算成直流电压就好理解了。例如10伏直流电压加在10欧姆电阻上，电阻上功率是10瓦，电压降为5伏后，功率是5*5/10=2.5瓦，即为原来功率的1/4。交流也是这样计算，只是由于半波整流后有效值有个系数所以不是1/4。图上中间的电压有效值计算是错误的。
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qdliuj 发表于
交流市电半波整流后电压有效值是220*0.45=99伏，电阻阻值484欧姆（交流220伏功率100瓦），半波整流后功率 ...
印象中的有效值=U*2分之根号2，是0.707U。
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L北斗 发表于
印象中的有效值=U*2分之根号2，是0.707U。
那是桥式整流二极管承受的反压，桥式整流半个周期有两只二极管，每个二极管承受一半反压，实际一般不会这么用。
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经验212 点在线时间2089 小时威望2789 点金钱398 ￥点券12 ￥魅力390 最后登录注册时间主题帖子精华0积分212阅读权限30UID118579
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功率：单位时间内做的功。
如果，不考虑二极管的反向漏放电流和负载电阻变化，无疑，电路串入二极管后，单位时间内负载消耗的电能少了一半，功率就是原来的1/2。
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功率下降一半，那亮度下降多少，如果亮度只有原来的一半，那串二极管的作用是什么？
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好复杂的问题，以前的理论都忘了，等于来这里复习，复习也学不会了
GS－300C型电子管测试仪
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串上二极管后灯炮明显耐用多了,有时用到玻璃都发黑灯炮还是好的,10+年前我就这样用了,特别是在楼道那要整夜亮的灯,至于耗电是一半或一半多就没必要复杂化了
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qdliuj 发表于
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　先理解一下什么是正弦波的有效值？有效值，是指将交流电加在一个电阻上，单位时间内该电阻的发热量，如果与加上某直流电时的发热量相同，就将该直流电的电压(或电流)称为该正弦波的有效值。
　　有效值的计算方法：是将交流电流每一个瞬时值作的功进行积分，再平均分布在整个周期内(见附图)。学过微积分的，是很容易理解的。
　　万用表等测量仪器的刻度，就是按正弦波最大值与有效值的关系来做的，也可以做成最大值与平均值的关系，或测量峰值……对非正弦波，除了用示波器来间接测量，用万用表是无法测量的。说到半波整流的输出电压是输入电压的0.45倍，那是直流平均电压，不是指做功的有效电压。就是交流电，平均值也与有效值不同：平均值是最大值的0.637，有效值是最大值的0.707。
　　现在加了二极管以后，仍然必须将每一个瞬时值作的功进行积分计算，再分摊在全周期内。正半周的工作情况没有变化，但负半周不工作，由半个周期内作的功积分后分摊在全周期内，所以功率是无二极管时的一半。
　　要说有什么不同，严格来说，由于电阻的温度系数影响及硅二极管0.6V的正向压降，对总的功率变化有些影响，但应该不在本题的讨论范围之内。
　　其实在电工学中，这是个基本常识。只是仅学过中学物理的电学部分，对这个问题不容易理解，与整流电路搞混在一起。
帮你复制了一段。认真读一读。
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交易尽量支付宝，上班没时间跑银行的。
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理想电阻就是一半了~~
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这个也算月经贴了吧，建议版主把交流电有效值有关内容置顶。
经验32594 点在线时间10973 小时威望35938 点金钱32523 ￥点券86 ￥魅力30501 最后登录注册时间主题帖子精华4积分32594阅读权限100UID23101
220V正弦波信号, 经过半波整流后, 在电阻上产生的热效应的能力, 与 155V 的直流信号相同(忽略二极管压降). 但是不能说这个155V 就是半波整流信号的有效值, 因为只有交流电才有 &有效值& 之说, 而正弦信号经过半波整流后就不再是交流电了, 所以有效值就无从谈起了. 如果用真有效值电压表的交流电压档去测量这个半波整流信号, 所得的有效值电压是 120V.
在明确灯泡串联二极管后的发光能力与接上 155V 直流电压, 或者有效值为 155V 的交流电压相同之后, 就可以通过实验测量在这种情况下灯泡的功率与发光强度的变化了.
下图是改变某 150W 灯泡电压时, 实测的灯泡电流, 功率, 和发光强度随电压的变化关系.
从图中可见, 当灯泡电压为 155V 时, 功率下降为原来的 58%, 电流下降为原来的 83%, 发光强度下降为原来的 28%.
时间就是那么多
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这个接灯会有闪烁，只能用在路灯等不太要求高的地方，要不人该晕了。
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huarana 发表于
　先理解一下什么是正弦波的有效值？有效值，是指将交流电加在一个电阻上，单位时间内该电阻的发热量，如 ...
多谢指教。交流部分上学的时候学的少，以后也没大学过。初中物理老师讲过220伏降到110伏计算灯泡功率的题，印象深刻，做的题和实际是不一致的。
经验15 点在线时间11 小时威望32 点金钱10 ￥点券0 ￥魅力10 最后登录注册时间主题帖子精华0积分15阅读权限20UID12622
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vkj如果 不考灯光的电阻的变化，二极管的压降，正好一半。
很简单，一半时间工作
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灯泡电阻随电压的变化关系大致与电流的相似, 在 155V 时灯丝电阻约为 220V 时的 85%.
时间就是那么多
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我的金河田机箱原装电源风扇实在是太吵了，于是自己在风扇电源线串联了一个大功率的57欧姆电阻把电压降到大约在8伏左右。噪音倒是没有了可是风扇的出风量比原来大大降低了导致电脑有时死机，现在想在风扇电源线串联四个整流二极管或者串联30欧姆电阻把电压降到10伏左右，请问用哪一种方法电路会比较稳定。
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电源输出已经是稳压了，随便用哪种都一样。
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电源输出已经是稳压了，随便用哪种都一样。
fujill 发表于
我现在用串联电阻发现电阻有点热怕电阻会烧掉，所以想改用串联整流二极管不知道会不会发热。
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都会发热，用四个二极管热量平均了会比用单个电阻好点。
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二极管电流大一点也会起热的，最好的就是热敏电阻温控的，也有自带温控的风扇。
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二极管电流大一点也会起热的，最好的就是热敏电阻温控的，也有自带温控的风扇。
毛红军 发表于
用热敏电阻恐怕不合适吧，如果发热引起热敏电阻阻抗增加那风扇的风速降低了只会导致越来越热。现在的电阻虽然会发热，但是由于靠近风扇所以还没烧过。
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先给轴承处加点油降噪，
串联整流二极管，硅管一只压降0。7V左右。
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先给轴承处加点油降噪，
串联整流二极管，硅管一只压降0。7V左右。
眼镜123 发表于
新买回来噪音就非常大最近也加了油还更换了一个风扇结果还是一样，没想到这个号称38度的机箱是靠提高风扇转速换来的。
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热敏电阻有正温度系数和负温度系数的，你认为的那个是负的，所以不能用直接用在电压温控上。
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不管你串什么,风量肯定会下降的,影响散热效果.
可以换一种低转速风扇,它的叶片多些,转速很低,风量也大,噪音小很多,什么都不用改.
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不管你串什么,风量肯定会下降的,影响散热效果.
可以换一种低转速风扇,它的叶片多些,转速很低,风量也大,噪音 ...
MP3解码功放 发表于
之前曾经换过一个旧电脑的电源风扇结果噪音还是一样大，那风扇在旧电脑运行却噪音很小，不知道是不是电流比较大。
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应该是串的好点
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&&那是因为旧电脑的风扇供电部分有温控装置,温度越低转速越低,噪音也越小,
反之,温度高的话转速也越高,噪音也越大.
你换过来之后电源是直通的,那样就是最高转速了,所以噪音大.
如果你串电阻或者二极管是可以降低风扇的噪音(实际就是风扇转速降低),但是那样风量也会变小,散热会变差,因为它的风量不够大,就会出现你说的死机现象.
解决办法:要么连旧风扇的温控电路一起换过来,要么换一个低速风扇(卖风扇的有这种).
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&&那是因为旧电脑的风扇供电部分有温控装置,温度越低转速越低,噪音也越小,
反之,温度 ...
MP3解码功放 发表于
请问是不是低速风扇看风扇参数的转速就可以知道呀
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& & 是的,扇叶比较多那种就是.
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& & 是的,扇叶比较多那种就是.
MP3解码功放 发表于
扇叶比较多的风扇比较难找，不知道电源风扇的转速是多少转以下才会不吵。
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风扇噪音大的确很烦！我的也有这毛病。。。
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注意一下，如果机箱内的温度高，另外买个超静音风扇抽，往往电源自身温度并不是很热。另外用橡胶减震钉可以有效降低风扇噪音。。。
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串可控硅好，加电位器还能调速
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