2026年天津單招電工電子機(jī)電類經(jīng)典題含答案（含電路識讀+故障排除）一、電路識讀（共5題，每題6分，滿分30分）要求：根據(jù)電路圖分析其工作原理或計算相關(guān)參數(shù)。1.（6分）電路圖如下（文字描述）：R1為10kΩ限流電阻，R2為20kΩ可變電阻（0~50kΩ），VCC為+12V直流電源，三極管Q1為NPN型（型號8050），其基極通過R2連接電源，發(fā)射極接地，集電極連接繼電器K（線圈電阻50Ω），繼電器兩端并聯(lián)有二極管D（1N4007，用于保護(hù)三極管）。試分析該電路的工作原理，并計算當(dāng)R2調(diào)至30kΩ時，Q1的基極電流IB和集電極電流IC（假設(shè)β=50）。2.（6分）電路圖如下（文字描述）：由運放LM358構(gòu)成的反相比例放大電路，輸入電阻R1=10kΩ，反饋電阻Rf=100kΩ，輸入電壓Vi=0.5V。試求輸出電壓Vo的大小，并說明運放工作在何種模式下。3.（6分）電路圖如下（文字描述）：一個由555定時器構(gòu)成的astablemultivibrator（多諧振蕩器），R1=1kΩ，R2=10kΩ，C1=0.1μF。試計算該電路的振蕩頻率f和占空比D。4.（6分）電路圖如下（文字描述）：橋式整流電路，輸入交流電壓有效值U2=220V，整流二極管D1~D4均為1N4007（最大整流電流1A，耐壓400V）。試求輸出直流電壓Vdc的平均值，并分析二極管D1的承受最高反向電壓。5.（6分）電路圖如下（文字描述）：由三端穩(wěn)壓器7812構(gòu)成的直流電源電路，輸入電壓Vin=24V，輸出電壓Vout=12V，電容C1=100μF（輸入濾波），C2=10μF（輸出濾波）。試說明該電路的穩(wěn)壓原理，并計算當(dāng)負(fù)載電流Iload=500mA時，7812的功耗。二、故障排除（共5題，每題8分，滿分40分）要求：根據(jù)故障現(xiàn)象描述，分析可能的原因并提出解決方法。1.（8分）故障現(xiàn)象：某臺三相異步電動機(jī)無法啟動，電源指示燈亮，但電機(jī)無任何反應(yīng)。已知電機(jī)額定電壓380V，接線方式為Y接法。試分析可能的原因并說明排查步驟。2.（8分）故障現(xiàn)象：某臺單相變壓器次級電壓輸出偏低，初級電壓正常。試列舉至少三種可能的原因，并說明如何驗證。3.（8分）故障現(xiàn)象：某臺PLC控制電路，按鈕按下后，指示燈不亮，且PLC面板顯示“CPUError”。試分析可能的原因并給出排查思路。4.（8分）故障現(xiàn)象：某臺變頻器運行時發(fā)出異常噪音，并伴隨過熱保護(hù)停機(jī)。試列舉可能的原因，并說明解決方法。5.（8分）故障現(xiàn)象：某臺LED照明燈驅(qū)動電路，輸入電壓正常，但LED燈不亮。已知電路采用MOSFET驅(qū)動，試分析可能的原因并說明檢測方法。答案與解析一、電路識讀1.（6分）答案：-工作原理：R1和R2組成分壓電路為三極管Q1基極提供偏置電壓，調(diào)節(jié)R2可改變基極電流IB，進(jìn)而控制集電極電流IC和繼電器K的通斷。二極管D用于保護(hù)三極管免受繼電器線圈反電動勢的損害。-計算過程：-基極電壓Vb=VCC×(R2/(R1+R2))=12V×(30kΩ/(10kΩ+30kΩ))=9V-基極電流IB=(Vb-0.7V)/R2=(9V-0.7V)/30kΩ≈0.283mA-集電極電流IC=β×IB=50×0.283mA≈14.15mA-繼電器線圈電壓降=IC×50Ω≈0.71V-滿足VCC>Vb+繼電器線圈電壓降，電路正常工作。2.（6分）答案：-輸出電壓Vo=-Vi×(Rf/R1)=-0.5V×(100kΩ/10kΩ)=-5V-運放工作在反相比例放大模式，虛地原理適用。3.（6分）答案：-振蕩頻率f=1.43/(R1+2R2)×C1=1.43/(1kΩ+2×10kΩ)×0.1μF≈6.43Hz-占空比D=(R1+R2)/(R1+2R2)=(1kΩ+10kΩ)/(1kΩ+20kΩ)≈0.833（83.3%）4.（6分）答案：-輸出直流電壓Vdc=0.9×U2=0.9×220V=198V-二極管D1承受最高反向電壓=√2×U2=1.414×220V≈311V（滿足耐壓要求）。5.（6分）答案：-穩(wěn)壓原理：7812內(nèi)部包含基準(zhǔn)電壓、比較器和調(diào)整管，通過反饋電路自動調(diào)整輸出電壓，維持穩(wěn)定。-功耗計算：P=(Vin-Vout)×Iload=(24V-12V)×0.5A=6W（未超過12W最大功耗）。二、故障排除1.（8分）答案：-可能原因：1.電源線路故障（如斷路、接觸不良）；2.電機(jī)繞組短路或斷路；3.控制電路故障（如熱繼電器跳閘、PLC輸出異常）。-排查步驟：1.檢查三相電源是否正常；2.用萬用表測量電機(jī)繞組電阻（Y接法時，三相電阻應(yīng)接近）；3.檢查熱繼電器狀態(tài)，嘗試復(fù)位；4.檢查PLC輸出點狀態(tài)及接線。2.（8分）答案：-可能原因：1.初級繞組匝數(shù)錯誤或短路；2.次級繞組匝數(shù)不足；3.鐵芯磁路問題（如氣隙過大）。-驗證方法：1.測量初級和次級電阻，對比設(shè)計值；2.用高壓測試儀檢測繞組絕緣；3.檢查鐵芯是否松動或變形。3.（8分）答案：-可能原因：1.按鈕或輸入端接線不良；2.PLC程序邏輯錯誤；3.CPU模塊故障。-排查思路：1.測試按鈕是否正常；2.檢查PLC輸入指示燈狀態(tài)；3.用編程器檢查程序錯誤代碼。4.（8分）答案：-可能原因：1.變頻器內(nèi)部電容損壞；2.整流橋故障；3.風(fēng)扇故障導(dǎo)致過熱。-解決方法：1.檢查散熱風(fēng)扇是否運轉(zhuǎn)；2.測量輸入輸出電壓是否正常；3.更換損壞元件。5.（8分）答案：-