下载文档原格式
【例1-1】分析图所示电路得工作情况,图中I为电流源,I=2mA。
设20℃时二极管得正向电压降U D=660mV,求在50℃时二极管得正向电压降。
该电路有何用途？电路中为什么要使用电流源？【相关知识】二极管得伏安特性、温度特性,恒流源。
【解题思路】推导二极管得正向电压降,说明影响正压降得因素及该电路得用途。
【解题过程】该电路利用二极管得负温度系数,可以用于温度得测量。
其温度系数–2mV/℃。
20℃时二极管得正向电压降U D=660mV50℃时二极管得正向电压降U D=660 –(2´30)=600 mV因为二极管得正向电压降U D就是温度与正向电流得函数,所以应使用电流源以稳定电流,使二极管得正向电压降U D仅仅就是温度一个变量得函数。
【例1-2】电路如图(a)所示,已知,二极管导通电压。
试画出u I与u O得波形,并标出幅值。
图(a)【相关知识】二极管得伏安特性及其工作状态得判定。
【解题思路】首先根据电路中直流电源与交流信号得幅值关系判断二极管工作状态;当二极管得截止时,u O=u I;当二极管得导通时,。
【解题过程】由已知条件可知二极管得伏安特性如图所示,即开启电压U on与导通电压均为0、7V。
由于二极管D1得阴极电位为＋3V,而输入动态电压u I作用于D1得阳极,故只有当u I高于＋3、7V时D1才导通,且一旦D1导通,其阳极电位为3、7V,输出电压u O=＋3、7V。
由于D2得阳极电位为－3V,而u I作用于二极管D2得阴极,故只有当u I低于－3、7V时D2才导通,且一旦D2导通,其阴极电位即为－3、7V,输出电压u O=－3、7V。
当u I在－3、7V到＋3、7V之间时,两只管子均截止,故u O=u I。
u I与u O得波形如图(b)所示。
图(b)【例1-3】某二极管得反向饱与电流,如果将一只1、5V得干电池接在二极管两端,试计算流过二极管得电流有多大？【相关知识】二极管得伏安特性。
第二章半导体二极管及其基本电路2-1．填空（1）N型半导体是在本征半导体中掺入；P型半导体是在本征半导体中掺入。
（2）当温度升高时，二极管的反向饱和电流会。
（3）PN结的结电容包括和。
（4）晶体管的三个工作区分别是、和。
在放大电路中，晶体管通常工作在区。
（5）结型场效应管工作在恒流区时，其栅-源间所加电压应该。
（正偏、反偏）答案：（1）五价元素；三价元素；（2）增大；（3）势垒电容和扩散电容；（4）放大区、截止区和饱和区；放大区；（5）反偏。
2-2．判断下列说法正确与否。
（1）本征半导体温度升高后，两种载流子浓度仍然相等。
（）（2）P型半导体带正电，N型半导体带负电。
（）（3）结型场效应管外加的栅-源电压应使栅-源间的耗尽层承受反向电压，才能保证R GS大的特点。
（）（4）只要在稳压管两端加反向电压就能起稳压作用。
（）（5）晶体管工作在饱和状态时发射极没有电流流过。
（）（6）在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。
（）（7）PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。
（）（8）若耗尽型N沟道MOS场效应管的U GS大于零，则其输入电阻会明显减小。
（）答案：（1）对；温度升高后，载流子浓度会增加，但是对于本征半导体来讲，电子和空穴的数量始终是相等的。
（2）错；对于P型半导体或N型半导体在没有形成PN结时，处于电中性的状态。
（3）对；结型场效应管在栅源之间没有绝缘层，所以外加的栅-源电压应使栅-源间的耗尽层承受反向电压，才能保证R GS大的特点。
（4）错；稳压管要进入稳压工作状态两端加反向电压必须达到稳压值。
（5）错；晶体管工作在饱和状态和放大状态时发射极有电流流过，只有在截止状态时没有电流流过。
（6）对；N型半导体中掺入足够量的三价元素，不但可复合原先掺入的五价元素，而且可使空穴成为多数载流子，从而形成P型半导体。
（7）对；PN结在无光照、无外加电压时，处于动态平衡状态，扩散电流和漂移电流相等。
二极管电路习题及答案二极管是一种只允许电流单向流动的半导体器件，广泛应用于整流、稳压、信号调制等领域。
下面将介绍一些常见的二极管电路习题及其解答方法。
# 习题一：整流电路题目：一个半波整流电路中，输入电压为正弦波，峰值是20V，求输出电压的峰值。
解答：半波整流电路只允许电流在一个方向上流动，因此只有正半周期的电压能够通过二极管。
输出电压的峰值等于输入电压的峰值，即20V。
# 习题二：稳压二极管电路题目：一个稳压二极管电路，稳压二极管的稳压值为6.8V，电路中的负载电阻为1000Ω，求电路中的电流。
解答：稳压二极管工作在反向击穿区，其电压几乎不变。
根据欧姆定律，电流 \( I = \frac{V}{R} \)，其中 \( V \) 是稳压值，\( R \) 是电阻值。
所以电流 \( I = \frac{6.8V}{1000\Omega} = 6.8mA \)。
# 习题三：二极管限幅电路题目：设计一个二极管限幅电路，要求将输入信号的电压限制在±5V范围内。
解答：为了实现±5V的限幅，可以在电路中使用两个二极管，一个正向连接，一个反向连接。
正向二极管的稳压值为5V，反向二极管的稳压值也为5V。
当输入信号超过5V时，正向二极管导通，限制电压不超过5V；当输入信号低于-5V时，反向二极管导通，限制电压不低于-5V。
# 习题四：二极管桥式整流电路题目：一个桥式整流电路，输入电压为正弦波，峰值是10V，求输出直流电压的平均值。
解答：桥式整流电路能够将交流电压转换为直流电压。
对于正弦波输入，输出直流电压的平均值可以通过以下公式计算：\[ V_{DC} = \frac{2V_{M}}{\pi} \]其中 \( V_{M} \) 是输入电压的峰值。
代入数值，\( V_{DC} =\frac{2 \times 10V}{\pi} \approx 6.366V \)。
# 结语二极管电路在电子工程中扮演着非常重要的角色。
(完整版)半导体及其应用练习题及答案题目一1. 半导体是什么？答案：半导体是介于导体和绝缘体之间的材料，在温度适当时具有导电性能。
2. 半导体的价带和导带分别是什么？答案：半导体中的价带是电子离子化合物的最高能级，而导带是能够被自由电子占据的能级。
3. 简要解释半导体中的P型和N型材料。
答案：P型半导体是通过向半导体中掺杂三价元素，如硼，来创建的，在P型材料中电子少，因此存在空穴。
N型半导体是通过向半导体中掺杂五价元素，如磷，来创建的，在N型材料中电子多，因此存在自由电子。
题目二1. 解释PN结是什么？答案：PN结是由一个P型半导体和一个N型半导体通过熔合而形成的结构，其中P型半导体中的空穴与N型半导体中的自由电子结合，形成一个边界处的耗尽区域。
2. 简要描述PN结的整流作用是什么？答案：PN结的整流作用是指在正向偏置电压下，电流可以流过PN结，而在反向偏置电压下，电流几乎不会流过PN结。
3. 什么是PN结的击穿电压？答案：PN结的击穿电压是指当反向偏置电压达到一定程度时，PN结中会发生电击穿现象，导致电流迅速增加。
题目三1. 解释场效应晶体管（MOSFET）是什么？答案：场效应晶体管是一种半导体器件，可以用于控制电流的流动，其结构包括源极、漏极和栅极。
2. 简要描述MOSFET的工作原理。
答案：MOSFET的工作原理是通过栅极电场的变化来控制其上的沟道区域导电性，从而控制漏极和源极之间的电流的流动。
3. MOSFET有哪些主要优点？答案：MOSFET的主要优点包括体积小、功耗低、响应速度快和可靠性高等。
半导体二极管及其应用习题解答Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT第1章半导体二极管及其基本电路教学内容与要求本章介绍了半导体基础知识、半导体二极管及其基本应用和几种特殊二极管。
教学内容与教学要求如表所示。
要求正确理解杂质半导体中载流子的形成、载流子的浓度与温度的关系以及PN结的形成过程。
主要掌握半导体二极管在电路中的应用。
表第1章教学内容与要求内容提要1.2.1半导体的基础知识1．本征半导体高度提纯、结构完整的半导体单晶体叫做本征半导体。
常用的半导体材料是硅(Si)和锗(Ge)。
本征半导体中有两种载流子：自由电子和空穴。
自由电子和空穴是成对出现的，称为电子空穴对，它们的浓度相等。
本征半导体的载流子浓度受温度的影响很大，随着温度的升高，载流子的浓度基本按指数规律增加。
但本征半导体中载流子的浓度很低，导电能力仍然很差，2．杂质半导体(1) N 型半导体 本征半导体中，掺入微量的五价元素构成N 型半导体，N 型半导体中的多子是自由电子，少子是空穴。
N 型半导体呈电中性。
(2) P 型半导体 本征半导体中，掺入微量的三价元素构成P 型半导体。
P 型半导体中的多子是空穴，少子是自由电子。
P 型半导体呈电中性。
在杂质半导体中，多子浓度主要取决于掺入杂质的浓度，掺入杂质越多，多子浓度就越大。
而少子由本征激发产生，其浓度主要取决于温度，温度越高，少子浓度越大。
1.2.2 PN 结及其特性1．PN 结的形成在一块本征半导体上，通过一定的工艺使其一边形成N 型半导体，另一边形成P 型半导体，在P 型区和N 型区的交界处就会形成一个极薄的空间电荷层，称为PN 结。
PN 结是构成其它半导体器件的基础。
2．PN 结的单向导电性PN 结具有单向导电性。
外加正向电压时，电阻很小，正向电流是多子的扩散电流，数值很大，PN 结导通；外加反向电压时，电阻很大，反向电流是少子的漂移电流，数值很小，PN 结几乎截止。
习题６基础知识部分：6.1 选择题1．用万用表R×1K电阻档测某一个二极管时，发现其正、反电阻均近于1000ＫΩ，这说明该二极管（）A、短路B、完好C、开路D、无法判断答案：C2.AB0.7V，反偏时电阻为∞，则以下说法正确的是（）。
A、VD导通，U AO=5.3V；B、VD导通，U AO=—5.3V；C、VD导通，U AO=—6V；D、VD导通，U AO=6V；E、VD截止，U AO=—9V。
答案：C4.下列电路中变压器二次电压均相同，负载电阻及滤波电容均相等，二极管承受反向电压最低的是( )，负载电流最小的是（）。
A.半波整流电容滤波电路B.全波整流电容滤波电路C.桥式整流电容滤波电路答案：C A5.测得输出电压为10VA.滤波电容开路B.负载开路C.滤波电容击穿短路D.其中一个二极管损坏答案：B D A6. 稳压二极管电路如图，稳压二极管的稳压值U Z=6.3V，正向导通压降0.7V，则U O 为( )。
A.6.3VB.0.7VC.7VD.14V答案：C7.图示电路，若U I上升，则U O( )→U A（）→U CE1（）→U O（）。
A.增大B.不变C.减小答案：b9.某NPN硅管在放大电路中测得各极对地电压分别为U C=12V，U B=4V，U E=0V，由此可判别三极管（）。
A.处于放大状态B.处于饱和状态C.处于截止状态D.已损坏答案：D10.测得三极管的电流方向、大小如图所示，则可判断三个电极为（）。
A.①基极b，②发射极e，③集电极cB.①基极b，②集电极c，③发射极eC.①集电极cD.①发射极e答案：C6.2 填空题1.PN结具有性，偏置时导通，偏置时截止。
答案：单向导电正向反向2. 半导体二极管2AP7是半导体材料制成的，2CZ56是半导体材料制成的。
答案：N型锗N型硅3．图示电路中设二极管正向压降为0.7V，当U i=6V时，U o为答案：4.7V4.I R= mA；⑷流过稳压二极管的电流为mA。
6.1选择正确答案填入空内。
（1）在本征半导体中加入 A 元素可形成N 型半导体，加入 C 元素可形成P 型半导体。
A. 五价 B. 四价 C. 三价 （2）PN 结加正向电压时，空间电荷区将 A 。
A. 变窄 B. 基本不变 C. 变宽（3）设二极管的端电压为v D ，则二极管的电流方程是 c 。
A. D vI e S B. TD V v I eS C. )1e (S －T D V v I（4）当温度升高时，二极管的反向饱和电流将 a 。
A. 增大 B. 不变 C. 减小 （5）稳压管的稳压区是其工作在 c 。
A. 正向导通B.反向截止C.反向击穿（6）稳压二极管稳压时，其工作在(c )，发光二极管发光时，其工作在( a )。
A ．正向导通区 B ．反向截止区 C ．反向击穿区 6.2将正确答案填入空内。
（1）图P 6.2（a ）所示电路中二极管为理想器件，则D 1工作在 状态，D 2工作在 状态，V A 为 V 。
解：截止，导通，-2.7 V 。
（2）在图P6.2(b)所示电路中稳压管2CW5的参数为：稳定电压V z = 12 V ，最大稳定电流I Zmax = 20 mA 。
图中电压表中流过的电流忽略不计。
当开关S 闭合时，电压表V 和电流表A 1、A 2的读数分别为 、 、 ；当开关S 断开时，其读数分别为 、 、 。
解：12 V ，12 mA ，6 mA ，12 V ，12 mA ，0 mA 。
6.3 电路如图P 6.3所示，已知v i ＝56sin ωt (v)，试画出v i 与v O 的波形。
设二极管正向导通电压可忽略不计。
6.4 电路如图P6.4所示，已知v i ＝5sin ωt (V)，二极管导通电压V D ＝0.7V 。
试画出电路的传输特性及v i 与v O 的波形，并标出幅值。
图P6.3 图P6.4_o+ 图P6.2 (a) 图P6.2 (b)D 1V i6.5 电路如图P6.5（a ）所示，其输入电压v i1和v i2的波形如图（b ）所示，二极管导通电压V D ＝0.7V 。
第1章半导体二极管及其基本电路自测题1.1 判断下列说法是否正确，用“√”和“⨯”表示判断结果填入空内1. 半导体中的空穴是带正电的离子。
（⨯）2. 温度升高后，本征半导体内自由电子和空穴数目都增多，且增量相等。
（√）3. 因为P型半导体的多子是空穴，所以它带正电。
（⨯）4. 在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。
（√）5. PN结的单向导电性只有在外加电压时才能体现出来。
（√）1.2 选择填空1. N型半导体中多数载流子是 A ；P型半导体中多数载流子是B。
A．自由电子B．空穴2. N型半导体C；P型半导体C。
A．带正电B．带负电C．呈电中性3. 在掺杂半导体中，多子的浓度主要取决于B，而少子的浓度则受 A 的影响很大。
A．温度B．掺杂浓度C．掺杂工艺D．晶体缺陷4. PN结中扩散电流方向是A；漂移电流方向是B。
A．从P区到N区B．从N区到P区5. 当PN结未加外部电压时，扩散电流C飘移电流。
A．大于B．小于C．等于6. 当PN结外加正向电压时，扩散电流A漂移电流，耗尽层E；当PN 结外加反向电压时，扩散电流B漂移电流，耗尽层D。
A．大于B．小于C．等于D．变宽E．变窄F．不变7. 二极管的正向电阻B，反向电阻A。
A．大B．小8. 当温度升高时，二极管的正向电压B，反向电流A。
A．增大B．减小C．基本不变9. 稳压管的稳压区是其工作在C状态。
A．正向导通B．反向截止C．反向击穿1.3 有A、B、C三个二极管，测得它们的反向电流分别是2μA、0.5μA、5μA；在外加相同的正向电压时，电流分别为10mA、30mA、15mA。
比较而言，哪个管子的性能最好？【解1.3】：二极管在外加相同的正向电压下电流越大，其正向电阻越小；反向电流越小，其单向导电性越好。
所以B管的性能最好。
题习题11.1 试求图P1.1所示各电路的输出电压值U O，设二极管的性能理想。
5VVD+-3k ΩU OVD7V5V +-3k ΩU O5V1VVD +-3k ΩU O（a ） （b ） （c ）10V5VVD3k Ω+._O U 2k Ω6V9VVD VD +-123k ΩU OVD VD 5V7V+-123k ΩU O（d ） （e ） （f ）图P 1.4【解 1.1】：二极管电路，通过比较二极管两个电极的电位高低判断二极管工作在导通还是截止状态。
二极管试题及答案1. 二极管是一种具有单向导电性的半导体器件，其正向导通电压约为多少伏？A. 0.3VB. 0.7VC. 1.5VD. 2.0V答案：B2. 在电路中，二极管的正极通常用哪个符号表示？A. -B. +C. ○D. ∆答案：B3. 以下哪个不是二极管的特性？A. 单向导电性B. 整流作用C. 放大作用D. 稳压作用答案：C4. 稳压二极管的工作原理是什么？A. 利用PN结的正向导通特性B. 利用PN结的反向击穿特性C. 利用PN结的正向击穿特性D. 利用PN结的反向导通特性答案：B5. 在整流电路中，二极管的作用是什么？A. 放大信号B. 整流C. 稳压D. 滤波答案：B6. 以下哪个二极管不是按照材料分类的？A. 硅二极管B. 锗二极管C. 稳压二极管D. 肖特基二极管答案：C7. 一个二极管的正向电流为10mA，反向电流为1nA，那么它的正向电流与反向电流的比值是多少？A. 1000B. 10000C. 100000D. 1000000答案：D8. 以下哪个参数不是二极管的主要特性参数？A. 最大整流电流B. 反向击穿电压C. 导通电压D. 频率响应答案：D9. 在电路中，二极管的正向导通电压一般是多少？A. 0.2VB. 0.7VC. 1.0VD. 2.0V答案：B10. 稳压二极管的反向击穿电压称为什么？A. 导通电压B. 反向击穿电压C. 稳压电压D. 正向导通电压答案：C。
6.1选择正确答案填入空内。
(1)在本征半导体中加入 A 元素可形成N 型半导体，加入C 元素可形成P 型半导体。
A.五价B.四价C.三价(2)PN 结加正向电压时，空间电荷区将 _A_。
A.变窄B.基本不变C.变宽(3)设二极管的端电压为 V D ，则二极管的电流方程是c —。
解：截止，导通， 2.7 V 。
(2)在图P6.2(b)所示电路中稳压管 2CW5的参数为：稳定电压 V z 12 V ，最大稳定电流 I Zmax 20 mA 。
图中电压表中流过的电流忽略不计。
当开关 S 闭合时，电压表 V 和电流表 A 1、A 2的读数分别为、、；当开关 S 断开时，其读数分别为 ______ 、 ______ 、 ______ 。
解：12 V , 12 mA , 6 mA , 12 V , 12 mA , 0 mA 。
6.3电路如图P6.3所示，已知V i = 56sin co t(v)，试画出V i 与V O 的波形。
设二极管正向导通 电压可忽略不计。
6.4电路如图P6.4所示，已知V i = 5sin ot (V)，二极管导通电压 V D = 0.7V 。
试画出电路的传 输特性及A.l s e V D B. I s e v D V T(4) 当温度升高时，二极管的反向饱和电流将A.增大B.不变(5)稳压管的稳压区是其工作在c 。
A.正向导通B.反向截止(6)稳压二极管稳压时，其工作在 (cA .正向导通区B .反向截止区6.2将正确答案填入空内。
(1 )图P6.2( a)所示电路中二极管为理想器件,C. I s (e VDVT -1)a 。
C.减小 C.反向击穿)，发光二极管发光时，其工作在 (a )。
C .反向击穿区贝V D 1工作在 ____ 状态，D 2工作在 ______ 状+3V _ 3V 图 P6.4V oR1V i与V O的波形，并标出幅值。
0.3(b)图 P6.5解：U O 的波形如解图P1.2所示。
第1章半导体二极管及其基本电路1.1教学内容与要求本章介绍了半导体基础知识、半导体二极管及其基本应用和几种特殊二极管。
教学内 容与教学要求如表1.1所示。
要求正确理解杂质半导体中载流子的形成、载流子的浓度与温 度的关系以及PN 结的形成过程。
主要掌握半导体二极管在电路中的应用。
表第章教学内容与要求1.2内容提要1.2.1半导体的基础知识1 •本征半导体高度提纯、结构完整的半导体单晶体叫做本征半导体。
常用的半导体材料是硅 (Si)和锗(Ge)。
本征半导体中有两种载流子：自由电子和空穴。
自由电子和空穴是成对出现的，称为 电子空穴对，它们的浓度相等。
本征半导体的载流子浓度受温度的影响很大，随着温度的升高，载流子的浓度基本按指 数规律增加。
但本征半导体中载流子的浓度很低，导电能力仍然很差，2 •杂质半导体(1) N 型半导体 本征半导体中，掺入微量的五价元素构成的多子是自由电子，少子是空穴。
N 型半导体呈电中性。
(2) P 型半导体 本征半导体中，掺入微量的三价元素构成多子是空穴，少子是自由电子。
P 型半导体呈电中性。
在杂质半导体中，多子浓度主要取决于掺入杂质的浓度，大。
而少子由本征激发产生，其浓度主要取决于温度，温度越高，少子浓度越大。
N 型半导体，N 型半导体中 P 型半导体。
P 型半导体中的掺入杂质越多，多子浓度就越1.2.2 PN结及其特性1.PN结的形成在一块本征半导体上，通过一定的工艺使其一边形成N型半导体，另一边形成P型半导体，在P 型区和N 型区的交界处就会形成一个极薄的空间电荷层，称为 构成其它半导体器件的基础。
2. PN 结的单向导电性PN 结具有单向导电性。
外加正向电压时，电阻很小，正向电流是多子的扩散电流，数 值很大，PN结导通；外加反向电压时，电阻很大，反向电流是少子的漂移电流，数值很小, PN 结几乎截止。
3. PN 结的伏安特性PN 结的伏安特性：I =ls(e UUT_1)式中，U 的参考方向为P 区正，N 区负，I 的参考方向为从 P 区指向N 区；I s 在数值上等于 反向饱和电流； 5=KT /q ，为温度电压当量，在常温下，U T ~ 26mV 。
与反向电压的大小基本无关。
(3) 击穿特性 当加到PN 结上的反向电压超过一定数值后，反向电流急剧增加，这种 现象称为PN结反向击穿，击穿按机理分为齐纳击穿和雪崩击穿两种情况。
4. PN 结的电容效应PN 结的结电容 C j 由势垒电容C B 和扩散电容C D 组成。
C B 和C D 都很小，只有在信号频 率较高时才考虑结电容的作用。
当PN 结正向偏置时，扩散电容 C D 起主要作用，当 PN 结反向偏置时，势垒电容 C B 起主要作用。
1.2.3半导体二极管1. 半导体二极管的结构和类型半导体二极管是由PN 结加上电极引线和管壳组成。
二极管种类很多，按材料来分，有硅管和锗管两种；按结构形式来分，有点接触型、 面接触型和硅平面型几种。
2. 半导体二极管的伏安特性半导体二极管的伏安特性是指二极管两端的电压 U D 和流过二极管的电流 i D 之间的关系。
它的伏安特性与 PN 结的伏安特性基本相同，但又有一定的差别。
在近似分析时，可采 用PN 结的伏安特性来描述二极管的伏安特性。
3. 温度对二极管伏安特性的影响温度升高时，二极管的正向特性曲线将左移，温度每升高 10C , PN 结的正向压降约减小(2~2.5) mV 。
二极管的反向特性曲线随温度的升高将向下移动。
当温度每升高 10 oC 左右时，反向饱和电流将加倍。
4. 半导体二极管的主要参数二极管的主要参数有：最大整流电流 I F ；最高反向工作电压 U R ；反向电流I R ；最高工作频率f M 等。
由于制造工艺所限，即使同一型号的管子，参数也存在一定的分散性，因此 手册上往往给出的是参数的上限值、下限值或范围。
5. 半导体二极管的模型常用的二极管模型有以下几种：PN 结。
PN 结是(1)正向特性U 0的部分称为正向特性，如满足U U T ,则 I :- I S e U U T, PN 结的正向电流I 随正向电压U 按指数规律变化。
(2)反向特性U 0的部分称为反向特性，如满足U R U T ，则 I「I s ，反向电流(1) 理想模型：理想二极管相当于一个开关。
当外加正向电压时，二极管导通，正向压降lb 为零，相当于开关闭合；当外加反向电压时，二极管截止，反向电流 i R 为零，相当于开关断开。
(2) 恒压源模型：当二极管外加正向电压等于或大于导通电压U on 时，二极管导通，二极管两端电压降为 U on ；当外加电压小于 U on 时，二极管截止，反向电流为零。
(3) 折线模型：当二极管外加正向电压大于U on 后其电流i D 与电压U D 成线性关系，直线斜率为1/8 ；当二极管外加正向电压小于U on 时，二极管截止，反向电流为零。
(4) 微变信号模型：如果在二极管电路中，除直流信号外，还有微变信号，则对微变信号可将二极管等效成一个电阻山，其值与静态工作点有关，即r d = U T /1 DQ 。
6. 半导体二极管的应用(1) 限幅：禾U 用二极管的单向导电性将输出信号幅度限定在一定的范围内，亦即当输入电压超过或低于某一参考值后，输出电压将被限制在某一电平(称作限幅电平) ，且再不随输入电压变化。
(2) 整流：正弦交流电压变换为单向脉动电压。
1.2.3特殊二极管1•稳压二极管(1) 稳压原理稳压管是一种硅材料制成的面接触型晶体二极管。
定电压的，正常使用时工作在反向击穿状态。
当反向电压达到击穿电压 反向电流会急剧增加， 即使通过稳压管的反向电流在较大范围内变化， 电压几乎不变，表现出很好的稳压特性。
(2) 主要参数稳压管的主要参数有：稳定电压U Z ，稳定电流I Z ，最大耗散功率I zmax ，动态电阻r z 和稳定电压的温度系数a(3) 稳压电路稳压管正常稳压必须满足两个条件：一是必须工作在反向击穿状态除外)；二是流过稳压管的电流要在最小稳定电流I zmin 和最大稳定电流2.其它特殊二极管发光二极管 光电二极管 变容二极管利用PN 结的反向击穿特性来实现稳U Z 后，流过管子的 管子两端的反向击穿P CM 和最大工作电流(利用正向特性稳压IZmax 之间。
通以电流时，能发出光来。
将光能转换成电能，它的反向电流与光照强度成正比。
结电容的大小能灵敏地随反向偏压而变化。
自测题1.1判断下列说法是否正确，用“V”和“ ”表示判断结果填入空内1. 半导体中的空穴是带正电的离子。
（）2. 温度升高后，本征半导体内自由电子和空穴数目都增多，且增量相等。
（）3. 因为P 型半导体的多子是空穴，所以它带正电。
（）4. 在N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为 P 型半导体。
（）5. PN 结的单向导电性只有在外加电压时才能体现出来。
（）1.2选择填空1. N 型半导体中多数载流子是 A ； P 型半导体中多数载流子是 B 。
A .自由电子B .空穴 2. N 型半导体C ; P 型半导体 C 。
A .带正电B .带负电C .呈电中性D •变宽E .变窄7. 二极管的正向电阻 B ，反向电阻 A 。
A .大B . 小8. 当温度升高时，二极管的正向电压 B ，反向电流A .增大B .减小3. 在掺杂半导体中，多子的浓度主要取决于 A •温度 B .掺杂浓度4. P N 结中扩散电流方向是. A .从P 区到N 区5. 当PN 结未加外部电压时， A •大于 B ，而少子的浓度则受 C .掺杂工艺A ;漂移电流方向是_B B .从N 区到P 区扩散电流 C 飘移电流。
B .小于A_的影响很大。
D •晶体缺陷 C .等于 6.当PN 结外加正向电压时， 扩散电流 B 漂移电流，耗尽层 D 。
A .大于B .小于 扩散电流 A 漂移电流, 耗尽层 E_ ;当PN 结外加反向电压时,C .等于 9.稳压管的稳压区是其工作在 A .正向导通C_状态。
B .反向截止C .反向击穿2・A 、0.5」A 、 1.3有A 、B 、C 三个二极管，测得它们的反向电流分别是压时，电流分别为10mA 、 30mA 、15mA 。
比较而言，哪个管子的性能最好?1.4试求图T1.4所示各电路的输出电压值 U O ，设二极管的性能理想。
5・A ;在外加相同的正向电(a)(b ) (c)F .不变C .基本不变1.5在图T1.5所示电路中，已知输入电压u=5sinR (V),设二极管的导通电压U°n=0.7V。
分别画出它们的输岀电压波形和传输特性曲线U o=f( U i)o3k QVD tui U VD1 UVD2+VD 2 +U o(c)1.6有两个硅稳压管，VD zi、VD Z2的稳定电压分别为6V和5mA o求图T1.6各个电路的输出电压8V, 正向导通电压为0.7V,稳定电流是U O。
(a)2k Q+U O(b)+U O(d) (e)2k Q(f)图T1.6最大功耗P zM=150mW。
1.7 已知稳压管的稳定电压U z=6V，最小稳定电流l zmin=5mA ,试求图T1.7所示电路中限流电阻R的取值范围。
稳压管稳压电路如图T1.8所示，稳压管的稳定电压U z=8V，动态电阻r z可以忽略，U=20V。
试U O、I O、丨及l z的值。
当U i降低为15V时的U O、I O、1及|z的值。
1.8求：⑴I R R+U I =15V VD Z NM U OU I2k Q IVD z丕U O图T1.7图T1.8【解1.1］：1. X 2. V 3. X 4. V 5. V【解1.2］: 1.A、B 2.C、C 3.B、A 4.A、B 5.C 6.A、E、B、D 7.B、A8.B、A 9.C【解1.3］：二极管在外加相同的正向电压下电流越大，其正向电阻越小；反向电流越小，其单向导电性越好。
所以B管的性能最好。
［解1.4］：二极管电路，通过比较二极管两个电极的电位高低判断二极管工作在导通还是截止状态。
方法是先假设二极管断开，求出二极管阳极和阴极电位，电路中只有一个二极管：若阳极电位高于阴极电位（或二极管两端电压大于其导通电压U on）,二极管正偏导通，导通时压降为0 （对于理想二极管）或U on （对于恒压源模型的二极管）；若阳极电位低于阴极电位（或二极管两端电压小于其导通电压U on）,二极管反偏截止，流过二极管的电流为零。
如果电路中有两个二极管：若一个正偏，一个反偏，则正偏的导通，反偏的截止；若两个都反偏，贝U 都截止；若两个都正偏，正偏电压大的优先导通，进而再判断另一只二极管的工作状态。
图（a）二极管VD导通，U°=5V图（b）二极管VD导通，U°= -7V图？二极管VD截止，U°= -1V图（d）二极管VD1导通，VD2截止，U°=0V图（e）二极管VD1截止，VD2导通，U°= _9V图（f）二极管VD导通，U°=0V【解1.5］：在（a）图所示电路中，当二极管断开时，二极管两端的电压U VD =U。
