电子技术习题答案
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(完整版)电子技术基础习题答案三、选择题:(每小题2分,共20分)1、单极型半导体器件是(C)。
A、二极管;B、双极型三极管;C、场效应管;D、稳压管。
2、P型半导体是在本征半导体中加入微量的(A)元素构成的。
A、三价;B、四价;C、五价;D、六价。
3、稳压二极管的正常工作状态是( C)。
A、导通状态;B、截止状态;C、反向击穿状态;D、任意状态。
4、用万用表检测某二极管时,发现其正、反电阻均约等于1KΩ,说明该二极管(C)。
A、已经击穿;B、完好状态;C、内部老化不通;D、无法判断。
5、PN结两端加正向电压时,其正向电流是(A)而成。
A、多子扩散;B、少子扩散;C、少子漂移;D、多子漂移。
6、测得NPN型三极管上各电极对地电位分别为V E=2.1V,V B=2.8V,V C=4.4V,说明此三极管处在(A)。
A、放大区;B、饱和区;C、截止区;D、反向击穿区。
7、绝缘栅型场效应管的输入电流(C)。
A、较大;B、较小;C、为零;D、无法判断。
8、正弦电流经过二极管整流后的波形为(C)。
A、矩形方波;B、等腰三角波;C、正弦半波;D、仍为正弦波。
9、三极管超过(C)所示极限参数时,必定被损坏。
A、集电极最大允许电流I CM;B、集—射极间反向击穿电压U(BR)CEO;C、集电极最大允许耗散功率P CM;D、管子的电流放大倍数。
10、若使三极管具有电流放大能力,必须满足的外部条件是(C)A、发射结正偏、集电结正偏;B、发射结反偏、集电结反偏;C、发射结正偏、集电结反偏;D、发射结反偏、集电结正偏。
三、选择题:(每小题2分,共20分)1、基本放大电路中,经过晶体管的信号有(C)。
A、直流成分;B、交流成分;C、交直流成分均有。
2、基本放大电路中的主要放大对象是(B)。
A、直流信号;B、交流信号;C、交直流信号均有。
3、分压式偏置的共发射极放大电路中,若V B点电位过高,电路易出现(B)。
A、截止失真;B、饱和失真;C、晶体管被烧损。
电子技术基础练习题库及答案一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、本征半导体温度升高后,两种载流子浓度仍然相等。
A、✔B、×正确答案:A2、单相半波整流电路,负载电阻RL=750W,变压器次级电压有效值,U2=20V,则输出电压平均值U0为。
A、18VB、20VC、9V正确答案:C3、PN结两端加正向电压时,那么参加导电的是()A、少数载流子。
B、既有多数载流子又有少数载流子。
C、多数载流子。
正确答案:C4、符号IB表示三极管基极电流的()A、直流分量。
B、交流分量。
C、直流分量和交流分量之和。
正确答案:A5、在晶体三极管放大电路中,当输入电流一定时,若静态工作点设置太低,将产生()A、截止失真。
B、放大失真。
C、饱和失真。
正确答案:A6、三端集成稳压器cw7812的输出电压是()A、5VB、9VC、12V正确答案:C7、测得在放大状态的三极管的三个管角电位分别是15.5v,6v,6.7v,则该三极管类型是()A、npn型硅管。
B、npn型锗管C、PnP型锗管正确答案:A8、稳压管的稳压区是指其工作在()的区域。
A、正向导通。
B、反向击穿。
C、反向截止。
正确答案:B9、在由运放组成的电路中运放工作在非线性状态的电路是。
()A、差值放大器。
B、反相放大器。
C、电压比较器。
正确答案:C10、组合逻辑电路的输出与电路的原状态()A、无关B、有关C、不一定正确答案:B11、组合电路的特点是任意时刻的输出与电路的原状态有关。
A、×B、✔正确答案:A12、下列三种电路中,输入电阻最大的电路是()A、共集放大电路。
B、共射放大电路。
C、共基放大电路。
正确答案:A13、最常用的显示器件是()数码显示器。
A、七段B、五段C、九段正确答案:A14、逻辑代数运算于普通代数运算结果()A、相同B、不想同C、有的相同,有的不相同。
正确答案:C15、非门的逻辑功能是()A、有0出0。
全1出1。
B、有1出1。
第1章半导体存器件1。
1 在如图1.4所示的各个电路中,已知直流电压V,电阻kΩ,二极管的正向压降为0.7V,求U o。
图1.4 习题1.1的图分析U o的值与二极管的工作状态有关,所以必须先判断二极管是导通还是截止。
若二极管两端电压为正向偏置则导通,可将其等效为一个0.7V的恒压源;若二极管两端电压为反向偏置则截止,则可将其视为开路。
解对图1。
4(a)所示电路,由于V,二极管VD承受正向电压,处于导通状态,故:(V)对图1.4(b)所示电路,由于V,二极管VD承受反向电压截止,故:(V)对图1.4(c)所示电路,由于V,二极管VD承受正向电压导通,故:(V)1.2 在如图1.5所示的各个电路中,已知输入电压V,二极管的正向压降可忽略不计,试分别画出各电路的输入电压u i和输出电压u o的波形.分析在u i和5V电源作用下,分析出在哪个时间段内二极管正向导通,哪个时间段内二极管反向截止。
在忽略正向压降的情况下,正向导通时可视为短路,截止时可视为开路,由此可画出各电路的输入、输出电压的波形。
图1。
5 习题1.2的图解对图1。
5(a)所示电路,输出电压u o为:u i≥5V时二极管VD承受正向电压导通,U D=0,u o=5V;u i〈5V时二极管VD承受反向电压截止,电阻R中无电流,u R=0,u o=u i。
输入电压u i和输出电压u o的波形如图1.6(a)所示。
图1。
6 习题1.2解答用图对图1。
5(b)所示电路,输出电压u o为:u i≥5V时二极管VD承受正向电压导通,U D=0,u o= u i;u i〈5V时二极管VD承受反向电压截止,电阻R中无电流,u R=0,u o=5V。
输入电压u i和输出电压u o的波形如图1。
6(b)所示。
对图1。
5(c)所示电路,输出电压u o为:u i≥5V时二极管VD承受反向电压截止,电阻R中无电流,u R=0,u o= u i;u i〈5V时二极管VD承受正向电压导通,U D=0,u o=5V。
电工电子技术基础与技能习题(附答案)一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.电感L越大,感抗也越大。
A、正确B、错误正确答案:B2.电压和电流都是既有大小又有方向的物理量,所以它们都是矢量。
A、正确B、错误正确答案:B3.一个实际的电压源,不论它是否接负载,电压源端电压恒等于该电源电动势。
A、正确B、错误正确答案:B4.发光二极管和光敏电阻是利用半导体的光敏特性制成的。
A、正确B、错误正确答案:A5.三相不对称负载星形联结,电路中总的视在功率为各相视在功率之和。
、A、正确B、错误正确答案:B6.交流电路中,容抗体现了电容对交流电流的阻碍作用。
A、正确B、错误正确答案:A7.任一瞬时从电路中某点出发,沿回路绕行一周回到出发点,电位不会发生变化。
A、正确B、错误正确答案:A8.三相四线制供电系统一相负载断开,其他相电压不变。
A、正确B、错误正确答案:A9.所谓触头的常开和常闭是指电磁系统通电动作后的触点状态。
A、正确B、错误正确答案:B10.差动电路的共模电压放大倍数越大越好,而差模电压放大倍数越小越好。
A、正确B、错误正确答案:B11.最大值相等,频率相同,相位互差120度的三个正弦电动势,称为三相对称电动势。
A、正确B、错误正确答案:A12.异步电动机按电源相数可分为单相异步电动机和三相异步电动机两类。
A、正确B、错误正确答案:A13.三相四线制系统的中线电流通常不为零,为了防止中线电流过大,中线上应装熔断器。
A、正确B、错误正确答案:B14.就安全用电的内涵而言,它既是科学知识,又是专业技术,还是一种制度。
A、正确B、错误正确答案:A15.接触器的电磁线圈通电时,常开触点先闭合,常闭触点再断开。
A、正确B、错误正确答案:B16.端电压超前电流的交流电路一定是纯感性电路。
A、正确B、错误正确答案:B17.通常照明电路中灯开得越多,总的负载电阻就越大。
A、正确B、错误正确答案:B18.十进制数25用8421BCD码表示时,高位的bcd码是0010,低位的是0101。
习题解答【1-1】填空:1.本征半导体是,其载流子是和。
两种载流子的浓度.2.在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于,而少数载流子的浓度则与有很大关系.3.漂移电流是在作用下形成的。
4.二极管的最主要特征是,与此有关的两个主要参数是和.5.稳压管是利用了二极管的特征,而制造的特殊二极管。
它工作在。
描述稳压管的主要参数有四种,它们分别是、、、和.6.某稳压管具有正的电压温度系数,那么当温度升高时,稳压管的稳压值将。
7.双极型晶体管可以分成和两种类型,它们工作时有和两种载流子参与导电。
8.场效应管从结构上分成和两种类型,它的导电过程仅仅取决于载流子的流动;因而它又称做器件.9.场效应管属于控制型器件,而双极型晶体管是控制型器件。
10.当温度升高时,双极性晶体管的β将,反向饱和电流I CEO将,正向结压降U BE将。
11.用万用表判断电路中处于放大状态的某个晶体管的类型与三个电极时,测出最为方便。
12.晶体管工作有三个区域,在放大区时,应保证和;在饱和区,应保证和;在截止区,,应保证和。
13.当温度升高时,晶体管的共射输入特性曲线将,输出特性曲线将,而且输出特性曲线之间的间隔将.解:1.完全纯净的半导体,自由电子,空穴,相等。
2.杂质浓度,温度。
3.少数载流子,(内)电场力。
4.单向导电性,正向导通压降U F和反向饱和电流I S.5.反向击穿特性曲线陡直,反向击穿区,稳定电压(U Z),工作电流(I Emin),最大管耗(P Zmax)和动态电阻(r Z)6.增大;7.NPN,PNP,自由电子,空穴(多子,少子)。
8.结型,绝缘栅型,多数,单极型。
9.电压,电流。
10.变大,变大,变小。
11.各管脚对地电压;12.发射结正偏,集电结反偏;发射结正偏,集电结正偏;发射结反偏,集电结反偏.13.左移,上移,增大。
【1—2】在图1-2的各电路图中,E =5V ,u i =10t ωsin V ,二极管D 视为理想二极管,试分别画出输出电压u o 的波形。
第2章 习题2.1.1 如右下图所示电路中,E 12V =, D 为硅二极管,R 10K =Ω,则二极管D 和和电阻R 上的电压各为多少?流过二极管的电流多大?解: 二极管正偏导通:D U 0.7V ≈; R U 120.711.3V =-=D R 11.3I I 1.13mA 10===2.1.2 在下图中的各电路图中,i u 12sin t ω=V ,二极管D 的正向压降忽略不计。
试分别画出输出电压o u 的波形。
(a ) (b ) (c )解:2.1.3二极管电路如图所示,试分别判断图(a )和(b )中的二极管是导通还是截止,并求出AB 两端电压AB U 。
设二极管是理想的。
(a) (b)解:(a) D 导通,AB U 6V =-; (b )D1导通,D2截止;AB U 0V =;2.2.1在下图中,所有稳压二极管均为硅管且稳压电压Z U 6V =,输入电压i u 12sin t ω=V ,画出输出电压o u 波形图。
解:2.2.2在下图所示的(a)和(b )分别为稳压管的并联和串联连接,哪种稳压管的用法不合理?试说明理由。
解:(a )由于稳压管的击穿电压各不相同,击穿电压低的管子工作,而另一个不工作。
(b)可以串联连接,输出电压为两个稳压管稳压电压之和。
2.2.2在如图所示的稳压管稳压电路中, I U 14V =,波动范围10%±;稳压管的稳定电压Z U 6V =,稳定电流Z I 5mA =,最大耗散功率ZM P 180mW =;限流电阻R 200Ω=;输出电流o I 20mA =。
(1)求I U 变化时稳压管的电流变化范围;(2)如果负载电阻开路,会发生什么现象?解:输入电压波动范围:Imin I U 0.9U (0.914)V 12.6V ==⨯=Imax I U 1.1U (1.114)V 15.4V ==⨯=I U 波动时流过限流电阻R 的电流变化范围为:Imin Z R min U U 12.66I 0.033(A)33mA R 200--====Imax Z R max U U 15.46I 0.047(A)47mA R 200--====稳压管最大稳定电流ZM ZM Z P 180I 30mA U 6=== (1)Z D min R min o I I I 332013mA =-=-=Z D max R max o I I I 472027mA =-=-=(2)如果负载电阻开路,即o I 0mA =,则稳压管中电流为限流电阻上的电流。
电子技术及实训习题库及参考答案一、单选题(共50题, 每题1分, 共50分)1、射极输出器的特点之一是, 具有(____)。
A.很大的输出电阻;B.很大的输入电阻;C.与共射极电路相同;D.输入、输出电阻均不发生变化正确答案: B2、单相桥式整流电路中, 负载RL承受的是整流变压器二次绕组的(____)。
A.全部电压;B.一半电压;C.三分之一电压;D.四分之一电压正确答案: A3、稳压二极管的动态电阻越小, 稳压性能( )A.不稳定;B.越差;C.越好;D.不确定正确答案: C4、单相桥式整流电路中, 二极管导通的时间是(____)周期。
A.1/2;B.1/5C.1/4;D.1/3;正确答案: A5.差模输入信号是(____)。
A.大小相反、极性相同B.大小相等、极性相同;C.大小相反、极性相反;D.大小相等、极性相反;正确答案: D6、稳压二极管是一个可逆击穿二极管, 稳压时其两端电压必须(),它的稳压值Uz才有导通电流。
A.反偏;B.正偏;C、小于D.大于;正确答案: D7、工作在放大区的某三极管, 基极电流从20微安减小到10微安时, 集电极电流从1.5毫安变为1毫安, 其电流放大系数β约为(____)。
A.10;B、25C.100;D.50;正确答案: D8、在本征半导体中掺入适量的(____)价元素, 可以形成 N 型半导体。
A、7B、5;C、3;D、1;正确答案: B9、三极管的电流放大系数由三极管的()决定。
A.射极电流;B.集电极电流;C.工艺结构D.基极电流;正确答案: C10、三极管的电流放大系数β表明(____)极电流对(____)极电流的放大能力。
A.基, 集电;B.集电, 基C.集电, 发射;D.基, 发射;正确答案: B11、单相桥式整流中, 每个二极管导通的时间是(____)周期。
A.1/4;B.1/3C.1/6;D.1/2;正确答案: D12.差模信号是大小()的两个信号。
电力电子技术练习题库与参考答案一、单选题(共30题,每题1分,共30分)1、直接耦合式强迫换流是给晶闸管加上反向电压而使其关断,因此又叫()。
A、电流换流B、器件换流C、电压换流D、负载换流正确答案:C2、PWM控制技术在( )电路中的应用最为广泛。
A、逆变B、整流C、变频D、斩波正确答案:A3、单相全桥电压型逆变电路阻感负载,需要()个续流二极管。
A、2B、4C、1D、3正确答案:B4、逆变电路根据交流输出侧接的对象,可分为()。
A、单相逆变电路和三相逆变电路B、电压型逆变电路和电流型逆变电路C、有源逆变电路和无源逆变电路D、电容式逆变电路和电感式逆变电路正确答案:C5、单相全控桥式整流电路最多需要()个晶闸管。
A、2B、3C、1D、4正确答案:D6、采用调制法得到PWM波形,把希望输出的波形作为()。
A、正玄波B、载波C、调制信号D、锯齿波正确答案:C7、绝缘栅双极晶体管IGBT是一种复合型器件,它是由()复合而成的。
A、GTR和MOSFETB、GTR和GTOC、GTO和MOSFETD、SCR和MOSFET正确答案:A8、所谓电力电子技术就是应用于电力领域的()技术。
A、变换B、电子C、控制D、交流正确答案:B9、单相桥式可控整流电阻性负载电路中,控制角α的最大移相范围是( )。
A、0º-150°B、0º-90°C、0º-120°D、0º-180°正确答案:D10、斩波电路控制方式中,ton和T都可调,改变占空比,称为()。
A、频率调制B、PWMC、相位控制D、混合型正确答案:D11、得到PWM波形的方法有()。
A、计算法和调制法B、计算法和画图法C、调制法和画图法D、计算法和理论法正确答案:A12、逆变电路根据直流侧电源性质的不同,可分为()。
A、电压型逆变电路和电流型逆变电路B、单相逆变电路和三相逆变电路C、电容式逆变电路和电感式逆变电路D、有源逆变电路和无源逆变电路正确答案:A13、斩波电路控制方式中,ton不变,改变T,称为()。
电子技术基础复习题及答案一、选择题1.下列哪种元件被广泛应用于逻辑门电路中?A. 电阻B. 电容C. 晶体管D. 电感答案:C2.以下哪个元件可以将交流电转换成直流电?A. 电容B. 反向阻止二极管C. 普通二极管D. NPN 晶体管答案:B3.下列哪个元件的阻值可以随输入信号的变化而变化?A. 可调电阻器B. 电阻C. 电感D. 电容答案:A4.以下哪个元件用于在电路中存储数据?A. 电阻B. 电容C. 晶体管D. 二极管答案:B5.下列哪个元件用于限制电路中的电流?A. 电阻B. 电容C. 晶体管D. 电感答案:A二、填空题6.一个电路中,有一个电源和两个电阻分别为10 Ω 和20 Ω,求电路总电阻。
答案:30 Ω7.以下哪个定律用于计算电路中的电压?答案:欧姆定律8.以下哪个定律用于计算电路中的电流?答案:基尔霍夫定律9.在直流电路中,电容器的电压和电流的关系为I = C dU/dt。
答案:I = C dU/dt三、简答题10.什么是 P 型半导体和 N 型半导体?答:P 型半导体是通过在硅片中添加杂质元素,如硼 (B) 等,使得硅片中存在过多的空穴来形成的。
N 型半导体则是加入不同的杂质,如砷 (As) 等,以形成过量的自由电子。
11.什么是逻辑门?答:逻辑门是指用于数字电路中的基本电路元件,以处理输入信号以产生输出信号的设备。
常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。
四、编程题12.写一个 Python 函数,以计算并返回一个电路总电阻。
该函数应该接受一个包含所有电阻值的列表参数。
def calculate_total_resistance(resistances):total =0for resistance in resistances:total += resistancereturn total本文涵盖了电子技术基础中的多个主题,包括逻辑门、半导体、电路中的电压和电流以及电容器和电阻的定律。
第1章半导体晶体管和场效应管一、重点和难点1.半导体材料的导电特性半导体材料的导电特点决定了半导体器件的特点和应用场合,因此透彻的了解半导体的导电特点是学习电子技术的基础,也是本章的重点之一。
2.PN结的单向导电性所有的半导体器件都是由一个或者多个PN结组合而成的,深刻理解PN结的单向导电性的特点是本章的重点。
3.二极管的参数二极管的参数中,有表示极限的参数,有表示优劣的参数,同时有直流参数,又有交流参数,有建立在时间积累效应基础上的电流参数,还有建立在雪崩效应和隧道效应基础上的瞬时电压参数,正确的理解二极管的参数是应用的前提和基础,掌握每个参数的意义是本章的重点,也是本章的难点,4.二极管的应用二极管的主要利用其单向导电性可以用来构成各种电路,二极管的应用是本章的重点。
5.三极管的结构三极管的是由两个相互关联的PN结构成的,三极管由于其内部载流子的运动规律难于形象描述而成为本章的难点。
6.三极管的特性三极管不论输入还是输出都是非线性的,故此其为本章的难点,由于了解管子的特性是对于管子应用的基础和前提,因此正确理解输入电流对输出电流的控制也是本章的重点。
7.三极管的应用三极管在日常生活中有着非常广泛的应用,模拟电子中主要用其放大作用,数字电子中主要用其开关作用。
学习的目的主要是为了应用,因此是本章的重点。
二、学习方法指导1.半导体材料的导电特性半导体材料的导电性能介于导体和绝缘体之间,其导电特性包括:对温度反映灵敏(热敏性) ,杂质的影响显著(掺杂性) ,光照可以改变电阻率(光敏性)。
2.自由电子和空穴当一部分价电子挣脱共价键的束缚而成为自由电子后,共价键中就留下相应的空位,这个空位被称为空穴。
原子因失去一个价电子而带正电,也可以说空穴带正电。
在本征半导体中,电子与空穴总是成对出现的,它们被称为电子空穴对。
如果在本征半导体两端加上外电场,半导体中将出现两部分电流:一是自由电子将产生定向移动,形成电子电流;一是由于空穴的存在,价电子将按一定的方向依次填补空穴,亦即空穴也会产生定向移动,形成空穴电流。
所以说,半导体中同时存在着两种载流子(运载电荷的粒子为载流子)——电子和空穴,这是半导体导电的特殊性质,也是半导体与金属在导电机理上的本质区别。
3. PN结及其单向导电性若在纯净的硅晶体中掺入微量的五价元素(如磷),磷原子与硅原子组成共价键结构只需四个价电子,而磷原子的最外层有五个价电子,多余的那个价电子不受共价键束缚,只需获得很少的能量就能成为自由电子。
自由电子是多数载流子(简称多子),空穴是少数载流子(简称少子),自由电子导电为主要导电方式的杂质半导体称为电子型半导体,简称N型半导体。
在纯净的硅(或锗)晶体内掺入微量的三价元素硼(或铟),当它与周围的硅原子组成共价键结构时,会因缺少一个电子而在晶体中产生一个空穴,掺入多少三价元素的杂质原子,就会产生多少空穴。
因此,这种半导体将以空穴导电为其主要导体方式,称为空穴型半导体,简称P型半导体。
在一块硅或锗的晶片上,采取不同的掺杂工艺,分别形成N型半导体区和P型半导体区。
在他们的交界面附近就会形成一个空间电荷区,这个空间电荷区就是PN结。
若在PN 结两端外加电压,将会破坏PN结原有的平衡。
加正向电压时,P区接电源正极,N区接电源负极,由于外电场的方向与内电场的方向相反,结果使空间电荷区变窄,内电场被削弱,有利于多数载流子的扩散运动,形成较大的正向电流。
因此,加正向电压时,PN结呈低电阻而处于导通状态。
若外接电压方向相反N区接电源正极,P区接电源负极,则外电场方向与内电场方向一致,空间电荷区变宽,PN结呈高阻状态而处于反向截止。
4. 二极管的参数及应用将PN结的两端加上电极引线并用外壳封装,就组成了一只晶体二极管。
二极管I OM是二极管长期运行时,允许通过的最大正向平均电流。
U RM是为了防止二极管反向击穿而规定的最高反向工作电压。
一定要在极限参数允许的范围内工作,否则会损坏管子。
利用二极管的单向导电性可以用来构成整流,限幅,检波,保护,开关等电路。
5.特殊二极管稳压管是一种特殊的面接触型硅二极管,反向击穿是稳压管的正常工作状态,稳压管就工作在反向击穿区。
发光二极管也具有单向导电性。
发光二极管的发光颜色取决于所用材料,目前有红、绿、黄、橙等色。
光电二极管的结构与普通二极管类似,使用时光电二极管PN结工作在反向偏置状态,在光的照射下,反向电流随光照强度的增加而上升(这时的反向电流叫做光电流),所以,光电二极管是一种将光信号转为电信号的半导体器件。
6.晶体管的结构目前使用的晶体管有PNP型和NPN型两种,他们在结构上都有三个区——发射区、基区和集电区,两个PN结——发射结和集电结组成。
由三个区分别引出的三根电极分别称为发射极E、基极B和集电极C。
为了使晶体管具有电流放大作用,在其内部结构上还必须满足两个条件:①发射区的掺杂浓度最高,集电区掺杂浓度较低,基区掺杂浓度最低;②基区做得很薄。
晶体管可以工作在输出特性曲线的三个区域内,晶体管工作在放大区的主要特征是:发射结正向偏置,集电结反向偏置,I C与I B间具有线性关系,即I C=βI B。
晶体管工作在截止区的主要特征是:I B=0,I C= 0,相当于晶体管的三个极之间都处于断开状态。
晶体管工作在饱和区的主要特征是:U CE<U BE,即集电结为正向偏置,发射结也是正向偏置;I B的变化对I C 影响不大,两者不成正比,CE之间相当于导通的开关。
7.晶体管和场效应管的比较双极型三极管(简称BJT)又称晶体三极管,它工作时有空穴和自由电子两种载流子参与导电,而单极型三极管又称场效应管(简称FET),工作时只有一种载流子(多数载流子)参与导电。
晶体管属于电流控制型器件,而场效应管属于电压控制型器件。
三、习题辅导1-1 说明下列各组名词的含义,指出它们的特点和区别:⑴自由电子、价电子、空穴、正离子和负离子;答:自由电子是不受到原子核和共价键束缚的电子,可以自由的运动,而价电子则仍然受到原子核和共价键的双重束缚,不能自由移动,当价电子逃逸后,在原来的位置就会留下一个空穴,正离子和负离子是原子得到和失去电子后的不能移动的原子核。
⑵本征半导体导电和杂质半导体导电;本征半导体中,自由电子和空穴数目相同,导电能力较弱,主要由温度决定,而杂质半导体中,导电能力较强,主要由掺杂浓度决定。
⑶扩散电流和漂流电流。
当外加电场时,多数载流子和少数载流子都会受到电场力的作用而形成定向运动,多数载流子的扩散运动形成的电流称为扩散电流,少数载流子的漂移运动形成的电流称为漂移电流。
1-2 PN结为什么具有单向导电性?在什么条件下,单向导电性被破坏?若在PN结两端外加电压,将会破坏PN结原有的平衡。
加正向电压时,P区接电源正极,N区接电源负极,由于外电场的方向与内电场的方向相反,结果使空间电荷区变窄,内电场被削弱,有利于多数载流子的扩散运动,形成较大的正向电流。
因此,加正向电压时,PN 结呈低电阻而处于导通状态。
若外接电压方向相反N区接电源正极,P区接电源负极,则外电场方向与内电场方向一致,空间电荷区变宽,PN结呈高阻状态而处于反向截止。
当外加正向电流或者反向电压过大时,管子会被损坏从而其单向导电性被破坏。
1-3二极管电路如图1-001所示,判断图中的二极管是导通还是截止,并求出A、O两端的电压U AO。
(a) D导通。
U AO =-6V;(b) D 截止。
U AO =-12V ;(c) D1截止,D2 导通。
U AO =0V ;(d) D1导通,D2截止。
U AO =-15V1-4试计算电路图1-002中电流I 1、I 2的值。
(设D 为理想元件)图1-002 习题1-4的图 二极管D1导通,电流为15/5=3mA ,二极管D2不导通,电流为0。
1-5在图1-003所示电路中,设U i =6sin ωt(V) ,已知U D 为0.7V ,画出U O 波形。
图1-003 习题1-5的图 图1-004 习题1-6的图 输入电压为正时,两管均导通,输出电压为0,输入电压为负时,管子不导通,输出电压等于输入电压,此即单相半波整流电路。
1-6电路如图1-004所示,E =20V ,R 1=0.8K Ω,R 2=10K Ω,稳压管D Z 稳定电压U Z =10V ,最大稳定电流I ZM =8mA 。
试求稳压管中通过电流I Z 是否超过I ZM ?如果超过,应采取什么措施?本题中稳压管处于反向击穿区,因此R 2两端的电压等于稳压管的稳定电压10v ,电流图14-001 习题14-3的图为1mA,R1两端电压为20-10=10v,电流为10/0.8=12.5mA,因此稳压管上电流为11.5mA, 超过I ZM。
若要降低稳压管上电流,可增加R2上电流,或者降低R1上的电流,可采取的措施有:降低R2阻值,增加R1的阻值。
1-7用万用表直流电压档测得电路中的三极管三个电极对地电位为图1-005所示,试判断三极管的工作状态。
图1-005 习题1-7的图(a) 放大状态;(b) 截止状态;(c) 饱和状态1-8有两个三极管,一个管子的β=150,I CEO=180μA,另一个管子的β=150,I CEO=210μA,其它的参数一样,你选择哪一个管子?为什么?选第一种管子,因为I CBO越小,管子的工作性能越稳定。
1-9某三极管的P CM=100mW,I CM=20mA,U CEO=15V,问在下列几种情况下,哪种情况能正常工作?⑴U CE=3.1V,I C=10mA;⑵U CE=2V,I C=40mA;⑶U CE=6V,I C=20mA;⑴能正常工作,2,3的集电极电流过大,3的耗散功率过大1-10测得三个硅材料NPN型三极管的极间电压U BE和U CE分别如下,试问:它们各处于什么状态?⑴U BE=-6V,U CE=5V;⑵U BE=0.7V,U CE=0.5V;⑶U BE=0.7V,U CE=5V;(1) 截止状态;(2) 饱和导通状态;(3) 放大状态1-11测得三个锗材料PNP型三极管的极间电压U BE和U CE分别如下,试问:它们各处于什么状态?⑴U BE=-0.2V,U CE=-3V;⑵U BE=-0.2V,U CE=-0.1V;⑶U BE=5V,U CE=-3V;(1) 放大状态;(2) 饱和导通状态;(3) 截止状态1-12在晶体管放大电路中,当I B=10μA时,I C=1.1mA,当I B=20μA时,I C=2mA,求晶体管电流放大系数β,集电极反向饱和电流I CBO及集电极反向截止电流I CEO。
由公式I C=β(I B+ I CBO)和I CEO=(β+1)I CBO可得:β=90,I CBO=2μA,I CEO=182μA1-13场效应管的工作原理和晶体管有什么不同?为什么场效应管具有很高的电阻?场效应管利用的是电场效应的原理,其输入电流为零,输入电阻很大。