電工電子技術(shù)與技能 習(xí)題答案 焦向軍 單元7-9 常用半導(dǎo)體器件- 直流穩(wěn)壓電源

單元七常用半導(dǎo)體器件P107模塊檢測半導(dǎo)體最主要的導(dǎo)電特性就是其導(dǎo)電能力隨外變化而變化。PN結(jié)最主要的特性就是單向?qū)щ娦?，此外還有變阻、變?nèi)莸忍匦?。相同點(diǎn)：都有單向?qū)щ姟⒆冏?、變?nèi)莸忍匦圆煌c(diǎn)：導(dǎo)通電壓不一樣，硅二極管為0.7伏左右，鍺二極管為0.3伏左右；死去電壓不一樣硅二極管為0.5伏左右，鍺二極管為0.2伏左右；熱穩(wěn)定不一樣，硅二極管熱穩(wěn)定優(yōu)于鍺二極管。(B)a)導(dǎo)通，-6伏；b)不導(dǎo)通，-12伏；c)都不導(dǎo)通，-12伏a)4.3伏；b)4伏.P112模塊檢測主要功能就是電流的放大；放大的實(shí)質(zhì)就是基極電流對集電極電流的控制作用；用放大倍數(shù)來衡量。圖略，放的外部條件就是：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。（1）截止?fàn)顟B(tài)，發(fā)射結(jié)集電結(jié)均反偏I(xiàn)c≈0,此時(shí)晶體管處于截止?fàn)顟B(tài)，集電極與發(fā)射極之間相當(dāng)于斷路，Ib=0，Ic=0。（2）放大狀態(tài)，發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。

這個(gè)區(qū)域的特點(diǎn)是Ib一定時(shí)，Ic的大小不變，具有恒流特性；當(dāng)Ib改變時(shí)，Ic也隨著改變，Ic受Ib的控制，具有電流放大作用。（3）飽和狀態(tài)，發(fā)射結(jié)集電結(jié)均反偏特點(diǎn)是Uce很低，Ic不受Ib控制，晶體管失去放大作用，集電極和發(fā)射極相當(dāng)于一個(gè)接通的開關(guān)。4.0.9mA5.3.2mA6.1腳為基極b，2腳為集電極c，3腳為發(fā)射極e，PNP管。7.a)放大；b）放大；c）截止，發(fā)射結(jié)開路d）集電結(jié)短路；e）截止。8.穿透電流ICEO=10μA的管子穩(wěn)定可靠，因穿透電流小，熱穩(wěn)定好（1）能正常工作，（2）不能，集電極電流太大，超過最大集電極電流；（3）不能，超過集電結(jié)最大耗散功率；（4）不能，超過集電結(jié)最大耗散功率單元八晶體管放大電路1.a)不能放大，沒有集電極電阻；b）不能，發(fā)射極沒有偏置電壓。(1)IBQ=UCC/RB=40μA,ICQ=βIBQ=2.4mA,UCEQ=UCC-ICQ*RC=2.4vrbe=300+(1+β)26/IEQ=961Ω（IEQICQβ）AU=-β.RC/rbe=250.RL'=RL//RC=2KΩ,AU=-β.RL'/rbe=-125RIrbe=0.961KΩ(0.96也對），RORC=4KΩ略4.(1)圖略（2）UBEQ=RB2/(RB1+RB2)*UCC=4VICQIEQ=UBEQ/RE=2mA,UCEQ=UCC-ICQ*(RC+RE)=6V（3）RO=RC=3k,rBE=300+(1+β)26/IEQ≈1.1KRI=RB1//RB2//〔rBE+(1+β)RE〕≈14k,AU=-β.RL'/rbe=-60*2/1.1=-109(提示：因?yàn)橛蠧E的旁路作用，RE交流負(fù)反饋）圖略P129模塊測評1.電壓放大器主要是要求向負(fù)載提供不失真的電壓信號(hào)，討論的主要指標(biāo)是電壓放大倍數(shù)以及電路的輸入、輸出電阻等；而功率放大器主要要求輸出足夠大不失真的功率信號(hào)，討論的主要指標(biāo)是最大輸出功率、電源功率、放大管的極限參數(shù)及電路防止失真的措施。2.有足夠大的輸出功率；效率要高；非線性失真要小；功放管的散熱要好。3.靜態(tài)工作點(diǎn)為零；適當(dāng)提高靜態(tài)工作點(diǎn)4.OTL是無輸出變壓器功率放大電路，而OCL是無輸出電容功率放大電路5.OCL電路中，兩只三極管(NPN,PNP)特性互補(bǔ)對稱,采用雙電源供電，正半周NPN工作，反之PNP工作。6.OTL電路中，兩只三極管(NPN,PNP)特性互補(bǔ)對稱，有輸出電容,采用單電源供電，正半周NPN工作，反之PNP工作。7.交越失真，適當(dāng)提高靜態(tài)工作點(diǎn)。單元九直流穩(wěn)壓電源P135模塊測評1.（1）198伏（2）311伏（3）A型號(hào)二極管2.U2=U1/K=10V（1）.相當(dāng)于沒有濾波電容，UL=0.9U2=9V,IL=UL/RL=9mA（2）.此時(shí)有濾波電容，UL=1.2U2=12V,IL=UL/RL=12mA（3）。此時(shí)負(fù)載開路，有濾波電容，UL=√2U2=14V,IL=03.圖略4.UV2=20V,UV=0.45UV2=9V,IL=9mA，URM=√2UV2=28V5.不對，二極管電流等于負(fù)載電流的1/2.6.全部接反，輸出電壓極性變了；一直斷開變成半波整流，一只接反或短路電路會(huì)出現(xiàn)短路。P139模塊測評1.去除脈動(dòng)直流電中的交流成分；常用的濾波電路有電容濾波，電感濾波，復(fù)式濾波和電子濾波。2.沒有，都是√2U2，與有無濾波電容無關(guān)。3.U0=U2=20V,I0=U0/RL=26.7mA4.（1）圖略；（2）U2=UL/1.2=25V,K=u/U2≈9；（3）UL=0.9U2=22.5V,URM=√2U2=31.8V；（4)此時(shí)為半波整流。ULU2=25V5.（1）U2=UL/1.2=20V,K=U/U2=11(2).(3)提示：均屬于開放性題目，只要學(xué)生會(huì)算出二極管最高反向耐壓，整流電流，通過查表，極限值符合要求，都算對。URM=√2U2=28.8V,IF=0.5IL=50mA（考慮到浪涌因素，最大整流電流至少要是平均電流的3-5倍左右）6略P146模塊檢測1.穩(wěn)壓二極管就是利用其陡峭的反向擊穿特性工作的。正常工作在反向擊穿狀態(tài)。2.選用CW7815，CW79093.（1）圖略（2）IL=UL/RL=300mA，IF=0.5=150mA.4.C1,C2都是濾波電容，UO=5V5.圖略。P153模塊測評1.理想集成運(yùn)放基本特性：開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)Au?！?。2)輸入電阻rid→0。3)輸出電阻r?！?。4)共模抑制比KcMR→0。5)輸入失調(diào)電壓、輸入失調(diào)電流以及溫漂均為零。2.線性區(qū)特點(diǎn)：輸出電壓和輸入電壓是線性關(guān)系，有虛斷和虛短兩個(gè)重要特點(diǎn)；非線性區(qū)特點(diǎn)：輸出電壓只有兩種可能，即+Uom和-Uom。3.反向比例運(yùn)算電路；根據(jù)uo=-Rf/R1，得Rf=42K4.同相比例運(yùn)算放大電路；根據(jù)uo=（1+Rf/R1）ui，得R1=11K.5.電流表示數(shù)變小，而電壓表示數(shù)變大。6.（1）uo=（1+Rf/R1）ui（2）2V7.（1）A1是電壓跟隨器，A2是反向比例運(yùn)算放大電路（2）uo=24VP158模塊測評1.該電路由兩級(jí)集成運(yùn)放組成，第一級(jí)為反相比例運(yùn)算放大電路，第二級(jí)為加法運(yùn)算電路。2.該電路由兩級(jí)集成運(yùn)放組成，第一級(jí)為反相比例運(yùn)算放大電路，第二級(jí)為加法運(yùn)算電路。uo1=—Rf/R1*ui1=-1.7VuO=-(Rf2/R2*ui2+Rf2/R3*uo1）=2.88V3.圖略4.uo=(1+Rf/R1)[R3/(R2+R3)]*ui2-Rf/R1*ui1R1=R2,Rf=R3,化簡得uo=Rf/R1（ui2-ui1）=-5mV5提示（1）這是一個(gè)Rf/R1=15的減法電路提示ui1和ui3輸入，ui2反向輸入（可選作）單元十一門電路基礎(chǔ)知識(shí)P165模塊測評表達(dá)式Y(jié)=，圖略單元十二邏輯函數(shù)及組合邏輯電路P171模塊測評表達(dá)式：P177模塊測評表達(dá)式：