第1章半導體二極管及其應用習題解答

1、1第1章半導體二極管及其基本電路半導體二極管及其基本電路自測題自測題1.1判斷下列說法是否正確，用判斷下列說法是否正確，用“√”“√”和“?”表示判斷結果填入空內(nèi)表示判斷結果填入空內(nèi)1.半導體中的空穴是帶正電的離子。（?）2.溫度升高后，本征半導體內(nèi)自由電子和空穴數(shù)目都增多，且增量相等。（√）3.因為P型半導體的多子是空穴，所以它帶正電。（?）4.在N型半導體中如果摻入足夠量的三價元素，可將其改型為P型半導體。（√）5.PN結的單向?qū)щ?/p>

2、性只有在外加電壓時才能體現(xiàn)出來。（√）1.2選擇填空選擇填空1.N型半導體中多數(shù)載流子是A；P型半導體中多數(shù)載流子是B。A自由電子B空穴2.N型半導體C；P型半導體C。A帶正電B帶負電C呈電中性3.在摻雜半導體中，多子的濃度主要取決于B，而少子的濃度則受A的影響很大。A溫度B摻雜濃度C摻雜工藝D晶體缺陷4.PN結中擴散電流方向是A；漂移電流方向是B。A從P區(qū)到N區(qū)B從N區(qū)到P區(qū)5.當PN結未加外部電壓時，擴散電流C飄移電流。A大于B小于

3、C等于6.當PN結外加正向電壓時，擴散電流A漂移電流，耗盡層E；當PN結外加反向電壓時，擴散電流B漂移電流，耗盡層D。A大于B小于C等于D變寬E變窄F不變7.二極管的正向電阻B，反向電阻A。A大B小8.當溫度升高時，二極管的正向電壓B，反向電流A。A增大B減小C基本不變9.穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓區(qū)是其工作在C狀態(tài)。A正向?qū)˙反向截止C反向擊穿1.3有A、B、C三個二極管，測得它們的反向電流分別是2?A、0.5?A、5?A；在外加相同的正向電壓時

4、，電流分別為10mA、30mA、15mA。比較而言，哪個管子的性能最好？【解1.3】：二極管在外加相同的正向電壓下電流越大，其正向電阻越??；反向電流越小，其單向?qū)щ娦栽胶?。所以B管的性能最好。題習題題習題11.1試求圖P1.1所示各電路的輸出電壓值UO，設二極管的性能理想。31kΩYABVDVD1210V1kΩYABVDVD12圖P1.2圖P1.31.3分析圖P1.3所示電路中各二極管的工作狀態(tài)，試求下列幾種情況下輸出端Y點的電位及流過

5、各元件的電流。⑴UA=UB=0V；⑵UA=5V，UB=0V；⑶UA=UB=5V。二極管的導通電壓Uon=0.7V。【解1.3】：（1）二極管VD1和VD2均處于零偏狀態(tài)，所以都截止。輸出端Y點電位：UY=0。流過二極管VD1和VD2的電流。0VD2VD1??II（2）二極管VD1正偏導通，所以輸出端Y點電位：UY=UAUon=5V0.7V=4.3V。將VD2鉗制在截止狀態(tài)。流過二極管VD1流過二極管VD1和VD2的電流流過二極管VD2的

6、電流。mA3.4kΩ1V3.4VD1??I0VD2?I（3）二極管VD1和VD2均承受正向電壓，且正向電壓相等，都導通。所以輸出端Y點電位：UY=UAUon=5V0.7V=4.3V。流過二極管VD1和VD2的電流。mA15.2kΩ1V3.421VD2VD1???II1.4在圖P1.4所示電路中，已知輸入電壓ui=5sin?t（V），設二極管的導通電壓Uon=0.7V。分別畫出它們的輸出電壓波形和傳輸特性曲線uo=f（ui）。3kΩVDV

7、D12??uuio3kΩVD??uuio3kΩVD??uuio????UVDUVDUVD1UVD2（a）（b）（c）圖P1.4【解1.4】：在（a）圖所示電路中，當二極管斷開時，二極管兩端的電壓UVD=ui。當UVD?Uon，即ui?0.7V時，二極管導通，輸出電壓uo=ui?0.7V；當UVD?Uon，即ui?0.7V時，二極管截止，輸出電壓uo=0。輸出電壓的波形如圖解P1.4（a）1所示，傳輸特性如圖解P1.4（a）2所示。在（b

8、）圖所示電路中，當二極管斷開時，二極管兩端的電壓UVD=ui。當UVD?Uon，即ui?0.7V時，二極管導通，輸出電壓uo=0.7V；當UVD?Uon，即ui?0.7V時，二極管截止，輸出電壓uo=ui。輸出電壓的波形如圖解1.4P（b）1所示，傳輸特性如圖解1.4P（b）2所示。在（c）圖所示電路中，當ui?0.7V時，二極管VD1導通，輸出電壓uo=0.7V；當ui??0.7V時，二極管VD2導通，輸出電壓uo=?0.7V；當?0