半导体例题答案

一、判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果填入空内。（1）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。（）（2）因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。（）（3）PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（）(4）处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。（）解：（1）√（2）×（3）√（4）×二、选择正确答案填入空内。（1）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（2）稳压管的稳压区是其工作在。A.正向导通B.反向截止C.反向击穿（3）当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为。A.前者反偏、后者也反偏B.前者正偏、后者反偏C.前者正偏、后者也正偏解：（1）A（2）C（3）B三、写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压UD＝0.7V。图T1.3解：UO1≈1.3V，UO2＝0，UO3≈－1.3V，UO4≈2V，UO5≈1.3V，UO6≈－2V。四、已知稳压管的稳压值UZ＝6V，稳定电流的最小值IZmin＝5mA。求图T1.4所示电路中UO1和UO2各为多少伏。图T1.4解：UO1＝6V，UO2＝5V。五、电路如图所示，VCC＝15V，β＝100，UBE＝0.7V。试问：（1）Rb＝50kΩ时，uO＝？（2）若T临界饱和，则Rb≈？解：（1）Rb＝50kΩ时，基极电流、集电极电流和管压降分别为26bBEBBBRUVIμAV2mA6.2CCCCCEBCRIVUII所以输出电压UO＝UCE＝2V。（2）设临界饱和时UCES＝UBE＝0.7V，所以k4.45A6.28mA86.2BBEBBbCBcCESCCCIUVRIIRUVI六、选择合适答案填入空内。（1）在本征半导体中加入元素可形成N型半导体，加入元素可形成P型半导体。A.五价B.四价C.三价（2）当温度升高时，二极管的反向饱和电流将。A.增大B.不变C.减小（3）工作在放大区的某三极管，如果当IB从12μA增大到22μA时，IC从1mA变为2mA，那么它的β约为。A.83B.91C.100解：（1）A，C（2）A（3）C七、能否将1.5V的干电池以正向接法接到二极管两端？为什么？解：不能。因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系，当端电压为1.5V时，管子会因电流过大而烧坏。八、电路如图所示，已知ui＝10sinωt(v)，试画出ui与uO的波形。设二极管正向导通电压可忽略不计。解：ui和uo的波形如解图所示。九、电路如图（a）所示，其输入电压uI1和uI2的波形如图（b）所示，二极管导通电压UD＝0.7V。试画出输出电压uO的波形，并标出幅值。十、现有两只稳压管，它们的稳定电压分别为6V和8V，正向导通电压为0.7V。试问：（1）若将它们串联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？（2）若将它们并联相接，则又可得到几种稳压值？各为多少？解：（1）两只稳压管串联时可得1.4V、6.7V、8.7V和14V等四种稳压值。（2）两只稳压管并联时可得0.7V和6V等两种稳压值。（据说有十种电压值）十一、已知稳压管的稳定电压UZ＝6V，稳定电流的最小值IZmin＝5mA，最大功耗PZM＝150mW。试求图所示电路中电阻R的取值范围。解：稳压管的最大稳定电流IZM＝PZM/UZ＝25mA电阻R的电流为IZM～IZmin，所以其取值范围为k8.136.0ZZI～IUUR12、已知图所示电路中稳压管的稳定电压UZ＝6V，最小稳定电流IZmin＝5mA，最大稳定电流IZmax＝25mA。（1）分别计算UI为10V、15V、35V三种情况下输出电压UO的值；（2）若UI＝35V时负载开路，则会出现什么现象?为什么？解：（1）当UI＝10V时，若UO＝UZ＝6V，则稳压管的电流为4mA，小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故V33.3ILLOURRRU当UI＝15V时，稳压管中的电流大于最小稳定电流IZmin，所以，不接负载电阻时：UO＝UZ＝6V接入负载电阻后，若稳压值为6V，负载电流为6/0.5=12mA，流过限流电阻的电流最小为12mA，其压降为12V，稳压管电压为3V，不能稳定在6V，所以，稳压管没有击穿，负载电压为5V。当UI＝35V时，UO＝UZ＝6V。（2）RUUI)(ZIDZ29mA＞IZM＝25mA，稳压管将因功耗过大而损坏。13、在图所示电路中，发光二极管导通电压UD＝1.5V，正向电流在5～15mA时才能正常工作。试问：（1）开关S在什么位置时发光二极管才能发光？（2）R的取值范围是多少？解：（1）S闭合。（2）R的范围为。700)(233)(DminDmaxDmaxDminIUVRIUVR14、电路如图（a）、（b）所示，稳压管的稳定电压UZ＝3V，R的取值合适，uI的波形如图（c）所示。试分别画出uO1和uO2的波形。解：波形如解图所示15、有两只晶体管，一只的β＝200，ICEO＝200μA；另一只的β＝100，ICEO＝10μA，其它参数大致相同。你认为应选用哪只管子？为什么？解：选用β＝100、ICBO＝10μA的管子，因其β适中、ICEO较小，因而温度稳定性较另一只管子好。16、已知两只晶体管的电流放大系数β分别为50和100，现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图所示。分别求另一电极的电流，标出其实际方向，并在圆圈中画出管子。解：答案如解图P1.14所示。17、测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。解：晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如解表所示。解表管号T1T2T3T4T5T6上ecebcb中bbbeee下ceccbc管型PNPNPNNPNPNPPNPNPN材料SiSiSiGeGeGe18、电路如图所示，晶体管导通时UBE＝0.7V，β=50。试分析VBB为0V、1V、1.5V三种情况下T的工作状态及输出电压uO的值。解：（1）当VBB＝0时，T截止，uO＝12V。（2）当VBB＝1V时，因为60bBEQBBBQRUVIμAV9mA3CCQCCOBQCQRIVuII所以T处于放大状态。（3）当VBB＝3V时，因为160bBEQBBBQRUVIμABECCQOBQCQmA8URIVuIICC＜所以T处于饱和状态。19、电路如图所示，试问β大于多少时晶体管饱和？解：取UCES＝UBE，若管子饱和，则CbCBECCbBECCRRRUVRUV所以，100CbRR时，管子饱和。20、电路如图所示，晶体管的β＝50，|UBE|＝0.2V，饱和管压降|UCES|＝0.1V；稳压管的稳定电压UZ＝5V，正向导通电压UD＝0.5V。试问：当uI＝0V时uO＝？当uI＝－5V时uO＝？解：当uI＝0时，晶体管截止，稳压管击穿，uO＝－UZ＝－5V。当uI＝－5V时，晶体管饱和，uO＝0.1V。因为mA24μA480BCbBEIBIIRUuICCCCCCECVRIVU＜21、分别判断图所示各电路中晶体管是否有可能工作在放大状态。解：（a）可能（b）可能（c）不能（d）不能，T的发射结会因电流过大而损坏。（e）可能