模電第一章練習(xí)習(xí)題

1、第一章常用半導(dǎo)體器件自測(cè)題一、判斷下列說(shuō)法是否正確，用“V”和“X”表示判斷結(jié)果填入空內(nèi)。(1)在P型半導(dǎo)體中如果摻入足夠量的五價(jià)元素，可將其改型為N型半導(dǎo)體。(V)(2) 因?yàn)镹型半導(dǎo)體的多子是自由電子，所以它帶負(fù)電。(X)(3) PN結(jié)在無(wú)光照、無(wú)外加電壓時(shí)，結(jié)電流為零。(V)(4) 處于放大狀態(tài)的晶體管，集電極電流是多子漂移運(yùn)動(dòng)形成的。(X)(5) 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管外加的柵-源電壓應(yīng)使柵-源間的耗盡層承受反向電壓，才能保證其RGS大的特點(diǎn)。(V)(6) )若耗盡型N溝道MOS管的Ugs大于零，則其輸入電阻會(huì)明顯變小。(X)解：二、選擇正確答案填入空內(nèi)。(7) 1)PN結(jié)加正向電壓時(shí)，空間電荷

2、區(qū)將。A.變窄B.基本不變C.變寬(2) 穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓區(qū)是其工作在。A.正向?qū)˙.反向截止C.反向擊穿(3) 當(dāng)晶體管工作在放大區(qū)時(shí)，發(fā)射結(jié)電壓和集電結(jié)電壓應(yīng)為A. 前者反偏、后者也反偏B. 前者正偏、后者反偏C. 前者正偏、后者也正偏(4) UGs=0V時(shí)，能夠工作在恒流區(qū)的場(chǎng)效應(yīng)管有。A.結(jié)型管B.增強(qiáng)型MOS管C.耗盡型MOS管解：(1)A(2)C(3)B(4)AC第一章題解 1Ud = 0.7V o-：、寫(xiě)出圖T1.3所示各電路的輸出電壓值，設(shè)二極管導(dǎo)通電壓圖 T1.3解 Uoi ? 1.3V , U02 =U 06 ? 2Vo0, U03?1.3V , Uo42V , U05 ?

3、1.3V ,四、已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值Uz = 6V ,穩(wěn)定電流白最小值I Zmi n圖T1.4所示電路中U 01和U02各為多少伏。R - CZFOo 500 Qn2S壯 0I)(b)圖 T1.4解：(a)圖能擊穿穩(wěn)壓，Uoi = 6V ; (b)圖不能擊穿，靠電阻分壓，U02 = 5V第一章題解一6電路如圖T1.5所示，Vcc = 15VP =100 , Ube = 0.7V(1) Rb = 50k Q 時(shí)，uo = ?(2) 若T臨界飽和，則Rb沁？解：(1 ) Rb = 50k Q時(shí)，基極電流、電極電流和管壓降分別為Vbb Ube 26RbI C I B 2.6mAUce VccIcRc

4、2V所以輸出電壓Uo = Uce= 2Vo(2)設(shè)臨界飽和時(shí) Uces=Ube = 0.7VCmaxVccURc2.86mABmaxCmax28.6 ARbVbb UbeI Bmax45.4k六.測(cè)得某放大電路中三個(gè)MOS管的三個(gè)電極的電位如表T1.7所示，它們的開(kāi)啟電壓也在表中。試分析各管的工作狀態(tài)(截止區(qū)、恒流區(qū)、可變電阻區(qū))，弁填入表內(nèi)。表T1.7管號(hào)UGS(th)/VUs/VUg/VUd/V工作狀態(tài)T14-513T2-43310T3-4605解：因?yàn)槿还茏泳虚_(kāi)啟電壓，所以它們均為增強(qiáng)型MOS管。根據(jù)表中所示各極電位可判斷出它們各自的工作狀態(tài)，如解表T1.7所示。解表T1.7管號(hào)UG

5、S(th)/VUs/VUg/VUd/V工作狀態(tài)Ti4一513恒流區(qū)T2一43310截止區(qū)T3一4605可變電阻區(qū)1.1 選擇合適答案填入空內(nèi)。(1)在本征半導(dǎo)體中加入元素可形成N型半導(dǎo)體，加入元素可形成P型半導(dǎo)體。A.五價(jià)B.四價(jià)C.三價(jià)(2) 當(dāng)溫度升高時(shí)，二極管的反向飽和電流將oA.增大B.不變C.減小(3) 工作在放大區(qū)的某三極管，如果當(dāng)Ib從12PA增大到22PA時(shí)，Ic從1mA變?yōu)?mA,那么它的口約為。A.83B.91C.100(4) 當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管的漏極直流電流Id從2mA變?yōu)?mA時(shí)，它的低頻跨(5) 電路如圖P1.3所示，已知ui=10sin3t(v),試畫(huà)出ui與uo的波形。導(dǎo)

6、gm將。A.增大看P43圖B.不變C.減小解：(1)A,C(2)A(3)C(4)A設(shè)二極管正向?qū)妷嚎珊雎圆挥?jì)O(rJfIM解圖P1.2解：Ui和Uo的波形如解圖P1.3所示。1.3 電路如圖P1.4所示，0.7V o試畫(huà)出Ui與uo的波形，弁標(biāo)出幅值。已知Ui = 5sin 3 t (V),二極管導(dǎo)通電壓 Ud =-IZZ1_1R 一1圖P1.3解圖P1.3解:波形如解圖P1.3所示。1.4電路如圖P1.4所示，二極管導(dǎo)通電壓Ud = 0.7V,常溫下 Ut? 26mV ,電容C對(duì)交流信號(hào)可視為短路；Ui為正弦波,有效值為10mVo試問(wèn)二極管中流過(guò)的交流電流有效值為多少?解：二極管的直流電

7、流I d = ( V Ud ) /R= 2.6mA5OOGL其動(dòng)態(tài)電阻rD?Ut/Id=10Q故動(dòng)態(tài)電流有效值Id=Ui/rD?1mA圖P1.41.5現(xiàn)有兩只穩(wěn)壓管，它們的穩(wěn)定電壓分別為6V和8V,正向?qū)妷簽?.7V。試問(wèn)：(1) 若將它們串聯(lián)相接，則可得到幾種穩(wěn)壓值？各為多少？(2) 若將它們弁聯(lián)相接，則又可得到幾種穩(wěn)壓值？各為多少？解：(1)兩只穩(wěn)壓管串聯(lián)時(shí)可得1.4V、6.7V、8.7V和14V等四種穩(wěn)壓值(2)兩只穩(wěn)壓管弁聯(lián)時(shí)可得0.7V和6V等兩種穩(wěn)壓值。1.6已知圖P1.6所示電路中穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓Uz=6V,最小穩(wěn)定電流IZmin=5mA,最大穩(wěn)定電流Izmax=25mA。(

8、1)分別計(jì)算Ui為10V、24V、35V三種情況下輸出電壓Uo的值；(2)若Ui=35V時(shí)負(fù)載開(kāi)路，則會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么？解：(1)當(dāng)Ui=10V時(shí)，若Uo=Uz=6V，則穩(wěn)壓管的電流為4mA,小于其最小穩(wěn)定電流，所以穩(wěn)壓管未擊穿。故RlUorrUi3.33當(dāng)ui=24V時(shí)，穩(wěn)壓管中的電流大于最小穩(wěn)/E電流IZmin,所以Uo=Uz=6Vt?z2S500Q圖P1.6同理，當(dāng)Ui=35V時(shí)，Uo=Uz=6V(2)IDz(UIUz)R29mA>Izm=25mA,穩(wěn)壓管將因功耗過(guò)大而損壞。1.7在圖P1.7所示電路中，發(fā)光二極管導(dǎo)通電壓Ud=1.5V，正向電流在5?15mA時(shí)才能正常工作。

9、試問(wèn)：(1) 開(kāi)關(guān)S在什么位置時(shí)發(fā)光二極管才能發(fā)光？(2) R的取值范圍是多少？解：(1)S閉合。o+r(+5V)(2)R的范圍為Rmin(VUD)IDmax233R(VUD)iDmin700max圖P1.71.8現(xiàn)測(cè)得放大電路中兩只管子兩個(gè)電極的電流如圖P1.8所示。分別求另一電極的電流，標(biāo)出其實(shí)際方向，弁在圓圈中畫(huà)出管子，且分別求出兩只晶體管的電流放大系數(shù)Po圖P1.8解：答案如解圖P1.8所示。(b)解圖P1.81.9測(cè)得放大電路中六只晶體管的直流電位如圖P1.9所示。在圓圈中畫(huà) 出管子，弁分別說(shuō)明它們是硅管還是錯(cuò)管。第一章題解一15a “圖P1.9管號(hào)TiT2T3T4T5T6上eceb

10、cb中bbbeee下ceccbc管型PNPNPNNPNPNPPNPNPN材料SiSiSiGeGeGe解：晶體管三個(gè)極分別為上、中、下管腳,答案如解表P1.9所示解表P1.91.10電路如圖P1.10所示，晶體管導(dǎo)通時(shí)Ube=0.7V,P=50o試分析Vbb為0V、1V、3V種情況下T的工作狀態(tài)及輸出電壓uo的值。( + I2V1)當(dāng)丫88=0時(shí)，T截止，uo=12V當(dāng)VbB=1V時(shí)，因?yàn)閂bbUbeqRbIbq3mAUoVCCICQRC9VT處于放大狀態(tài)。(3)當(dāng)Vbb=3V時(shí)，因?yàn)?0.46mA550 0.4623 mA，所以T處于飽和狀態(tài)311.3mAvIbCmax1.11電路如圖P1.1

11、1所示，晶體管的P=50,|Ube|=0.2V,飽和管壓降|Uces|=0.1V;穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓Uz=5V,正向?qū)妷?0V時(shí)Uo=?當(dāng)ui=5V時(shí)Uo=解：當(dāng)Ui=0時(shí)，晶體管截止，uo=Uz=5Vo當(dāng)ui=-5V時(shí)，晶體管飽和，uo=穩(wěn)壓管擊穿，0.1V o因?yàn)镮b24mAUECVCCpcRcVVCCUd = 0.5V 。試問(wèn)：當(dāng) Ui圖P1.111.12分別判斷圖P1.12所示各電路中晶體管是否有可能工作在放大狀態(tài)。(d)不能，T的發(fā)射結(jié)會(huì)因電流過(guò)大而損壞。(e)可能1.13 已知放大電路中一只N溝道場(chǎng)效應(yīng)管三個(gè)極、的電位分別為4V、8V、12V,管子工作在恒流區(qū)。試判斷它可能是哪種

12、管子(結(jié)型管、MOS管、增強(qiáng)型、耗盡型)，弁說(shuō)明、與G、S、D的對(duì)應(yīng)關(guān)系。解：管子可能是增強(qiáng)型管、耗盡型管和結(jié)型管，三個(gè)極、與G、S、D的對(duì)應(yīng)關(guān)系如解圖P1.13所示J 21b1)-解圖P1.131.14 已知場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線如圖P1.14所示，畫(huà)出它在恒流區(qū)的轉(zhuǎn)移特性曲線。解：在場(chǎng)效應(yīng)管的恒流區(qū)作橫坐標(biāo)的垂線如解圖P1.14(a)所示讀連線，即可得到轉(zhuǎn)移特性曲出其與各條曲線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)值及Ugs值，建立iD=f(ugs)坐標(biāo)系，描點(diǎn),(b)所示。線，如解圖P1.14jt/mA ：(h)解圖P1.141.15電路如圖1.15所示，場(chǎng)效應(yīng)管T的輸出特性如圖P1.14所示，分析當(dāng)5=4V、8V、12V三種情況下場(chǎng)效應(yīng)管分別工作在什么區(qū)域。解：據(jù)圖P1.14所示輸出特性可