第1章習(xí)題解答

第一章常用半導(dǎo)體器件

2010年9月習(xí)題解答1第一章第一章常用半導(dǎo)體器件自測題一、判斷下列說法是否正確,用“√”和“×”表示判斷結(jié)果填入空內(nèi)*（1）在N型半導(dǎo)體中如果摻入足夠量的三價元素，可將其改型為P型半導(dǎo)體。（）*（2）因為N型半導(dǎo)體的多子是自由電子,所以它帶負電.（）*（3）PN結(jié)在無光照、無外加電壓時，結(jié)電流為零。（）#（4）處于放大狀態(tài)的晶體管，集電極電流是多子漂移運動形成的。（）（5）結(jié)型場效應(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。（）#（6）若耗盡型N溝道MOS管的UGS大于零，則其輸入電阻會明顯變小。（）√√√×××2第一章二、選擇正確答案填入空內(nèi)。*（1）PN結(jié)加正向電壓時，空間電荷區(qū)將

。A.變窄B.基本不變C.變寬*（2）設(shè)二極管的端電壓為U，則二極管的電流方程是

。A.ISeUB.C.*（3）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（4）當(dāng)晶體管工作在放大區(qū)時,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（5）UGS＝0V時，能夠工作在恒流區(qū)的場效應(yīng)管有

。#A.結(jié)型管B.增強型MOS管C.耗盡型MOS管

A

A、CCCB3第一章*三、寫出圖T1.3所示各電路的輸出電壓值，設(shè)二極管導(dǎo)通電壓UD＝0.7V。圖T1.3UO4≈2VUO1≈1.3VUO2=0VUO3≈-1.3VUO6≈－2VUO5≈1.3V×××4第一章*四(1.2)、已知穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值UZ＝6V，穩(wěn)定電流的最小值IZmin＝5mA。求圖T1.4所示電路中UO1和UO2各為多少伏。圖T1.4解：設(shè)穩(wěn)壓管穩(wěn)壓，則UZ＝6V∴穩(wěn)壓管穩(wěn)壓，則U01=UZ＝6V解：設(shè)穩(wěn)壓管穩(wěn)壓，則UZ＝6V∴穩(wěn)壓管不能穩(wěn)壓，截止5第一章五、某晶體管的輸出特性曲線如圖T1.5所示，其集電極最大耗散功率PCM＝200mW，試畫出它的過損耗區(qū)。Uce(V)10203040iC(mA)

20106.675●●●●將各點連接成曲線，即為臨界過損耗線臨界過損耗線的右邊為過損耗區(qū)。

6第一章#六、(1.9)電路如圖T1.6所示，VCC＝15V，β＝100，UBE＝0.7V試問：1）Rb＝50kΩ時，uO＝？（2）若T臨界飽和，則Rb≈？解：（1）Rb＝50kΩ時，基極電流、集電極電流和管壓降分別為：工作在放大區(qū)，所以輸出電壓UO＝UCE＝2V。（2）設(shè)臨界飽和時UCES＝UBE＝0.7V，所以：7第一章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B.四價C.三價*（2）當(dāng)溫度升高時，二極管的反向飽和電流將

。A.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12μA增大到22μA時，IC從1mA變?yōu)?mA，那么它的β約為

。A.83B.91C.100#（4）當(dāng)場效應(yīng)管的漏極直流電流ID從2mA變?yōu)?mA時，它的低頻跨導(dǎo)gm將

。A.增大B.不變C.減小習(xí)題

A

C

A

C

A8第一章1.2能否將1.5V的干電池以正向接法接到二極管兩端？為什么？解：不能。因為二極管的正向電流與其端電壓成指數(shù)關(guān)系，當(dāng)端電壓為1.5V時，管子會因電流過大而燒壞。1.3電路如圖P1.3所示，已知ui＝10sinωt(v)，試畫出ui與uO的波形。設(shè)二極管正向?qū)妷嚎珊雎圆挥?。二極管正向?qū)ǚ聪蚪刂?第一章1.4電路如圖P1.4所示，已知ui＝5sinωt(V)，二極管導(dǎo)通電壓UD＝0.7V。試畫出ui與uO的波形，并標(biāo)出幅值。正半周期：Ui<3.7V時，D1，D2截止,U0=UiUi>3.7V時，D1導(dǎo)通，D2截止，U0=3V+0.7V=3.7V二極管正向?qū)ǚ聪蚪刂关摪胫芷冢篣i>-3.7V時，D1D2截止,U0=UiUi<-3.7V時，D1截止，D2導(dǎo)通，U0=(-0.7V)+(-3V)=-3.7V3.7-3.710第一章1.5電路以及輸入電壓uI1和uI2的波形如圖所示，二極管導(dǎo)通電壓UD＝0.7V。試畫出輸出電壓uO的波形，并標(biāo)出幅值。UI1UI2U00.3V0.3V0.3V3V3V0.3V3V3V1V1V1V3.7V11第一章*1.6電路如圖P1.6所示，二極管導(dǎo)通電壓UD＝0.7V，常溫下UT≈26mV，電容C對交流信號可視為短路；ui為正弦波，有效值為10mV。

試問二極管中流過的交流電流有效值為多少？解：動態(tài)電流有效值Id＝Ui/rD

其動態(tài)電阻rD≈UT/ID故動態(tài)電流有效值Id＝Ui/rD≈10mV/10?=1mA

動態(tài)電阻rD≈UT/ID＝26mV/2.6mA=10Ω二極管的直流電流ID＝（V－UD）/R

＝（2-0.7）/500=2.6mA12第一章*1.7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：

（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）若將它們并聯(lián)相接，則可得到幾種穩(wěn)壓值？各為多少？解：（1）兩只穩(wěn)壓管串聯(lián)時可得1.4V、6.7V、8.7V和14V等四種穩(wěn)壓值。（2）兩只穩(wěn)壓管并聯(lián)時可得0.7V和6V等兩種穩(wěn)壓值。+6V8V-+6V8V-+8V6V-14V1.4V6.7V8.7V6V8V6V8V+-6V0.7V-6V8V+13第一章1.9已知圖P1.9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。（1）當(dāng)UI＝10V時,若UO＝UZ＝6V解：（1）分別計算UI為10V,15V,35V三種情況下輸出電壓UO的值

（2）若UI＝35V時負載開路，則會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?為什么？所以穩(wěn)壓管未擊穿，工作在截止區(qū)當(dāng)UI＝15V時，若UO＝UZ＝6V工作在截止區(qū)UO=5V14第一章穩(wěn)壓管將因功耗過大而損壞。當(dāng)UI＝35V時，若UO＝UZ＝6V工作在穩(wěn)壓區(qū)UO＝UZ＝6V（2）若UI＝35V時負載開路，則15第一章1.12在溫度20℃時某晶體管的ICBO＝2μA，試問溫度是60℃時ICBO≈？解：溫度升高10℃，ICBO增加1倍60℃時ICBO≈＝25=32μA

#1.13(1.10)有兩只晶體管，一只的β＝250，ICEO＝180μA；另一只的β＝100，ICEO＝10μA，其它參數(shù)大致相同。你認為應(yīng)選用哪只管子？為什么？解：選用β＝100、ICEO＝10μA的管子，因其β適中、ICEO較小，因而溫度穩(wěn)定性較另一只管子好。16第一章#（補充作業(yè)）1.16電路如圖所示，晶體管導(dǎo)通時UBE＝0.7V,β=50。試分析VBB為0.1V、1V、5V三種情況下T的工作狀態(tài)及輸出電壓uO的值

解：（1）當(dāng)VBB＝0.1V時，T截止,IB=0,IC=0,uO＝VCC-ICRC=VCC=12V（2）當(dāng)VBB＝1V時，因為（3）當(dāng)VBB＝5V時，因為ICQ<ICM所以T處于放大狀態(tài)T處于飽和狀態(tài)17第一章#1.17(1.11)電路如圖P1.17所示，試問β大于多少時晶體管飽和？解：臨界飽和時UCES＝UBE=0.7V所以，時，管子飽和。18第一章#（補充作業(yè)）1.18電路如圖所示，晶體管的β＝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)妷篣D＝0.