A.伏安特性与一般半导体二极管相同,具有单向导电性.B.阈值(精)

第1章自测题一、填空题：1、N型半导体是在本征半导体中掺入极微量的五价元素组成的。

这种半导体内的多数载流子为自由电子，少数载流子为空穴，定域的杂质离子带正电。

2、双极型三极管内部有基区、发射区和集电区，有发射结和集电结及向外引出的三个铝电极。

3、因PN结具有单向导电性，当PN结正向偏置时，内、外电场方向相反，PN 结反向偏置时，其内、外电场方向相同。

4、二极管的伏安特性曲线可划分为四个区，分别是死区、正向导通区、反向截止区和反向击穿区。

5、用指针式万用表检测二极管极性时，需选用欧姆挡的R×1k档位，检测中若指针偏转较大，可判断与红表棒相接触的电极是二极管的阴极；与黑表棒相接触的电极是二极管的阳极。

检测二极管好坏时，若两表棒位置调换前后万用表指针偏转都很大，说明二极管已经被击穿；两表棒位置调换前后万用表指针偏转都很小时，说明该二极管已经老化不通。

6、BJT中，由于两种载流子同时参与导电因之称为双极型三极管，属于电流控制型器件；FET中，由于只有多子一种载流子参与导电而称为单极型三极管，属于电压控制型器件。

7、当温度升高时，二极管的正向电压减小，反向电压增大。

8、稳压二极管正常工作应在反向击穿区；发光二极管正常工作应在正向导通区；光电二极管正常工作应在反向截止区。

9、晶闸管有阳极、阴极和门控极三个电极。

10、晶闸管既有单向导电的整流作用，又有可以控制导通时间的作用。

晶闸管正向导通的条件是阳极加正电压时，门控极也要有正向触发电压，关断的条件是晶闸管反偏或电流小于维持电流。

二、判断下列说法的正确与错误：1、P型半导体中定域的杂质离子呈负电，说明P型半导体带负电.。

（错）2、双极型三极管和场效应管一样，都是两种载流子同时参与导电。

（错）3、用万用表测试晶体管好坏和极性时，应选择欧姆档R×10k档位。

（错）4、温度升高时，本征半导体内自由电子和空穴数目都增多，且增量相等。

（对）5、无论任何情况下，三极管都具有电流放大能力。

2020—2021学年下学期水利水电工程专业《电工与电子技术》期末考试题试卷（卷A ）题 号 一 二 三 四 五 总 分得 分一、填空题（每小题1分，共计50分）。

1.射极输出器的三个特点是＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2.三极管是一种 控制器件，控制 电流，能实现对 电流的控制，这就是三极管的 作用。

3.共射基本放大电路的电压放大倍数为负值，说明输出信号与输入信号相位相差 。

4.放大电路未接输入信号是的状态称为 ，其在特性曲线上对应的点为 ；有信号输入时的状态称为 ，动态工作点移动的轨迹为 。

5.逻辑代数的运算法则有＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿。

6.七段LED 有 和 两种接法。

7.触发器有 个稳定状态。

8.实现三种基本逻辑运算的门电路是 门、 门、 门。

…○…………○………装…………○…………订…………○…………线…………○…………院系： 专业班级： 学号： 姓名： 座位号：9.把连接发电厂与电力用户之间的叫做电力网。

10.把发电厂、电力网及其电力用户组成的统一整体叫做。

11.把由35KV及以上输电线路和组成的电力网叫做输电网。

12.一类负荷对供电可靠性的要求是。

13.把电力用户从两个及以上方向取得电能的电力网叫做。

14.将电气设备的金属外壳或构架与接地装置良好连接的保护方式叫做。

15.保护接零适用于的低压电网。

16.把利用电工测量对电路中各个物理量，如电压、电流、功率、电能等参数进行的实验测量叫做“电工测量”。

17. 8421BCD码为1001，它代表的十进制数是。

18.逻辑门电路中，最基本的逻辑门是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

19.逻辑代数有和两种逻辑值，它们并不表示数量的大小，而是表示两种的逻辑状态。

20.编码是指的过程。

21.触发器具有个稳定状态，在输入信号消失后，它能保持不变。

半导体物理名词解释1.有效质量：a 它概括了半导体内部势场的作用，使得在解决导体中电子在外力作用下的运动规律时，可以不涉及半导体内部势场的作用 b 可以由实验测定，因而可以很方便的解决电子的运动规律2.空穴：定义价带中空着的状态看成是带正电荷的粒子，称为空穴意义a 把价带中大量电子对电流的贡献仅用少量的空穴表达出来b金属中仅有电子一种载流子，而半导体中有电子和空穴两种载流子，正是这两种载流子的相互作用，使得半导体表现出许多奇异的特性，可用来制造形形色色的器件3.理想半导体（理想与非理想的区别）：a 原子并不是静止在具有严格周期性的晶格的格点位置上，而是在其平衡位置附近振动b 半导体材料并不是纯净的，而是含有各种杂质即在晶格格点位置上存在着与组成半导体材料的元素不同其他化学元素的原子 c 实际的半导体晶格结构并不是完整无缺的，而存在着各种形式的缺陷4.杂质补偿：在半导体中，施主和受主杂质之间有相互抵消的作用通常称为杂质的补偿作用5.深能级杂质：非Ⅲ、Ⅴ族杂质在硅、锗的禁带中产生的施主能级距离导带较远，他们产生的受主能级距离价带也较远，通常称这种能级为深能级，相应的杂质为深能级杂质6.简并半导体：当E-E F》k o T不满足时，即f（E）《1，[1-f（E）]《1的条件不成立时，就必须考虑泡利不相容原理的作用，这时不能再应用玻耳兹曼分布函数，而必须用费米分布函数来分析导带中的电子及价带中的空穴的统计分布问题。

这种情况称为载流子的简并化，发生载流子简并化的半导体被称为简并半导体（当杂质浓度超过一定数量后，载流子开始简并化的现象称为重掺杂，这种半导体即称为简并半导体7.热载流子：在强电场情况下，载流子从电场中获得的能量很多，载流子的平均能量比热平衡状态时的大，因而载流子与晶格系统不再处于热平衡状态。

温度是平均动能的量度，既然载流子的能量大于晶格系统的能量，人们便引入载流子的有效温度T e来描写这种与晶格系统不处于热平衡状态时的载流子，并称这种状态载流子为热载流子8.砷化镓负阻效应：当电场达到一定値时，能谷1中的电子可从电场中获得足够的能量而开始转移到能谷2，发生能谷间的散射，电子的动量有较大的改变，伴随吸收或发射一个声子。

模拟电子技术基础一、填空题：1、根据导电能力来衡量，自然界的物质可以分为导体，半导体和绝缘体三类。

2、导电性能介于导体和绝缘体之间物质是半导体。

3、半导体具有热敏特性、光敏特性、参杂的特性。

4、PN结正偏时，P区接电源的正极，N极接电源的负极。

5、PN结具有单向导电特性。

6、二极管的P区引出端叫正极或阳极，N区的引出端叫负极或阴极。

7、按二极管所用的材料不同，可分为硅二极管和锗二极管两类；8、按二极管用途不同，可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、发光二极管、光电二极管和变容二极管。

9、二极管的正向接法是二极管正极接电源的正极，负极接电源的负极；反响接法相反。

10、硅二极管导通时的正向管压降约0.7V ，锗二极管导通时的管压降约0.3V。

11、使用二极管时，应考虑的主要参数是最大整流电流，最高反向电压和反向电流。

12、发光二极管将电信号转换为光信号。

13、变容二极管在高频收音机的自动频率控制电路中，通过改变其反向偏置电压来自动调节本机震荡频率。

14、所谓理想二极管，就是当其正偏时，结电阻为零。

15、三极管是电流控制元件。

16、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结正偏，集电结反偏。

17、当温度升高时，晶体三极管集电极电流Ic变大，发射结压降变小。

18、三极管处在放大区时，其集电结电压小于零，发射结电压大于零。

19、三极管的发射区杂质浓度很高，而基区很薄。

20、三极管实现放大作用的内部条件是：发射区杂质浓度要远大于基区杂质浓度，同时基区厚度要很小.21、工作在放大区的某三极管，如果当I B从12μA增大到22μA时，I C从1mA变为2mA，那么它的β约为100 。

22、三极管的三个工作区域分别是饱和区、放大区和截止区。

23、发射结﹍正向﹍偏置，集电结正向偏置，则三极管处于饱和状态。

27、共集电极电路电压放大倍数（1），输入电阻（大），输出电阻（小），常用在输入级，输出级或缓冲级。

测定半导体二极管的伏安特性1背景知识电子器件的伏安特性电子器件的伏安特性是指流过电子器件的电流随器件两端电压的变化特性测定出电子器件的伏安特性，对其性能了解与其实际应用具有重要意义。

在生产和科研中，可用晶体管特性图示仪自动测绘其曲线，在现代实验技术中，可用传感器及计算机进行测定给出测量结果。

如果手头没有现成的自动测量仪器，提出应用电流表和电压表进行人工测量的方法，进行应急的测量是很有用的。

半导体二极管半导体二极管是具有单向导电性的非线性电子元件，其电阻值与工作电流（或电压）有关。

二极管的单向导电性就是PN结的单向导电性：PN结正向偏置时，结电阻很低，正向电流甚大（PN结处于导通状态）；PN结反向偏置时，结电阻很高，反向电流很小（PN结处于截止状态），这就是PN结的单向导电性。

（正向偏置）；（反向偏置）。

二极管的结构：半导体二极管是由一个PN结，加上接触电极、引线和管壳而构成。

按内部结构的不同，半导体二极管有点接触和面接触型两类，通常由P区引出的电极称为阳极，N区引出的电极称为阴极。

二极管的伏安特性及主要参数：二极管具有单向导电性，可用其伏安特性来描述。

所谓伏安特性，就是指加到二极管两端的电压与流过二极管的电流的关系曲线，如下图所示。

这个特性曲线可分为正向特性和反向特性两个部分。

图1二极管的伏安特性曲线（1）正向特性当二极管加上正向电压时，便有正向电流通过。

但是，当正向电压很低时，外电场还不能克服PN结内电场对多数载流子扩散运动所形成的阻力，故正向电流很小，二极管呈现很大的电阻。

当正向电压超过一定数值（硅管约，锗管约）以后，内电场被大大削弱，二极管电阻变得很小，电流增长很快，这个电压往往称为阈电压UTH（又称死区电压：0-U0）。

二极管正向导通时，硅管的压降一般为，锗管则为。

导通以后，在二极管中无论流过多大的电流（当然是允许范围之内的电流），在极管的两端将始终是一个基本不变的电压，我们把这个电压称为二极管的“正向导通压降”。

学习情境5 汽车模拟电路【学习目标】1.掌握二极管的工作特性及其常见电路，比如钳位电路、限幅电路和整流电路；2.掌握晶体管的工作特性及其基本放大电路；3.掌握晶体管的开关作用；4.掌握特殊的二极管和晶体管；5.掌握二极管和晶体管在汽车上的应用。

【项目描述】二极管和晶体管是汽车模拟电路的主要器件。

学习情境5主要讲述了二极管的工作原理及其常见电路；晶体管的工作原理及其基本放大电路。

它们以体积小、质量小、功耗小、寿命长、可靠性高等优点在近年获得了迅速发展，它们在汽车上应用广泛。

二极管和晶体管也是数字电路的主要器件，所以认识二极管和晶体管非常重要。

任务5.1 认知二极管5.1.1 半导体基本知识1 P型与N型半导体在物理学中，按照材料的导电能力，可以把材料分为导体与绝缘体。

衡量导电能力的一个重要指标是电阻率，导体的电阻率小于10-6Ωcm，绝缘体的电阻率大于106Ωcm，介于导体与绝缘体之间的物质被称为半导体。

在电子技术中，常用的半导体材料有硅（Si）、锗（Ge）和化合物半导体, 如砷化镓（GaAs）等，目前最常用的半导体材料是硅。

目前半导体工业中使用的材料是完全纯净、结构完整的半导体材料，这种材料称为本征半导体。

当然，绝对纯净的物质实际上是不存在的。

半导体材料通常要求纯度达到99.999999％，而且绝大多数半导体的原子排列十分整齐，呈晶体结构。

本征硅原子最外层有四个电子，其受原子核的束缚力最小，称为价电子，如图5-1所示。

晶体的结构是三维的，在晶体结构中，原子之间的距离非常的近，每个硅原子的最外层价电子不仅受到自身原子核的吸引，同时也受到相邻原子核的吸引，使得其为两个原子核共有，形成共有电子对，称为共价键结构。

在热力学温度零度（即T＝0 K，约为-273.15℃）时，所有价电子被不能导电。

在本征半导体中掺入五价元素磷。

由于掺入杂质比例很小，不会破坏原来的晶体结构。

掺入的磷原子取代了某些位置上的硅原子，如图5-2所示。

半导体二极管一、、选择1、下图中，（）二极管处于正向偏置（全部为硅管）。

2、杂质半导体比纯净半导体导电能力（）。

A．强B．弱C．一样3.PN结正向偏置时（）。

A．P区接电源正极，N区接电源负极B．N区接电源正极，P区接电源负极C．电源极性可以任意调换D．不接电源4.当外界温度升高时，半导体的导电能力（）。

A．不变B．增加C．显著增加D．先减小后增加5. PN结的最大特点是具有（）。

A．导电性Ｂ．绝缘性Ｃ．单向导电性6. 变容二极管在电路中使用时，其PN结是（）。

A．正向运用B．反向运用 C. 正反向均可7 、PN结加正向电压时，空间电荷区将A、变窄B、基本不变C、变宽8. 测量二极管（小功率）的管脚极性时，万用表的电阻档应选（）。

A．R×1 B．R×10 C．R×100或R×1k D．R×10k9.在电路中测得某二极管正负极电位分别为3V与10V，判断二极管应是（）。

A．正偏B．反偏C．零偏10. 测量二极管反向电阻时，若用两手将两管脚捏紧，其电阻值会（）。

A．变大B．先变大后变小C．变小D．不变11. 2AP9表示（）。

A．N型材料整流管B．N型材料稳压管C．N型材料普通管D．N型材料开关管12.二极管正反向电阻相差（）。

A．越小越好B．越大越好C．无差别最好D．无要求13. 加在二极管上的正向电压大于死区电压，其两端电压为( )。

A.随所加电压增加而变大B. 0.7V左右C.随所加电压增加而减小D．随所加电压增加变化不大14. 用万用表R×100Ω挡来测试二极管，其中( )说明管子是好的。

A．正、反向电阻都为零B．正、反向电阻都为无穷大C．正向电阻为几百欧，反向电阻为几百千欧D．反向电阻为几百欧，正向电阻为几百欧15. 把电动势为1.5V的干电池的正极直接接到一个硅二极管的正极，负极直接接到硅二极管的负极，则该管（）。

A．基本正常B．击穿C．烧坏D．电流为零16.当加在硅二极管两端的正向电压从0开始逐渐增加时，硅二极管( )。