第一章作业评讲.ppt
模拟电子技术基础模拟电子技术基础第一章第一章 常用半导体器件常用半导体器件作业评讲作业评讲二极管导通电压二极管导通电压UD=0.7V。试画出。试画出ui与与uO的波的波形，并标出幅度。形，并标出幅度。1.3 电路如图电路如图P1.3所示，已知所示，已知 解题思路与分析：解题思路与分析：D1、D2导通电压导通电压D1：3.7V;D2:-3.7V解题过程：解题过程：ui3.7V,D1导通，导通，D2截截止，止，uo钳位在钳位在3.7V；ui-3.7V,D1截止，截止，D2导导通，通，uo钳位在钳位在-3.7V；-3.7VuiIZM=25mA稳压管将因功耗过大而稳压管将因功耗过大而损耗损耗。=1.5V,正向电流在正向电流在515mA时才能正常工作。试问：时才能正常工作。试问：（1）开关）开关S在什么位置时发光二极管才能发光？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？的取值范围是多少？1.7 在图在图1.7所示电路中，发光二极管导通电压所示电路中，发光二极管导通电压UD分析及解题过程：分析及解题过程：（1）S闭合时发光二极管才有正向电流，闭合时发光二极管才有正向电流，也才有可能发光；也才有可能发光；（2）发光二极管的正向电流过小将不发光，）发光二极管的正向电流过小将不发光，过大将可能损坏。过大将可能损坏。Rmin=(V-UD)/IDmax233Rmax=(V-UD)/IDmin=700P1.9所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。们是硅管还是锗管。1.9 测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图解题思路与分析：解题思路与分析：（1）硅管和锗管主要区别：处于放大状态时，）硅管和锗管主要区别：处于放大状态时，硅管硅管发射结电压约为发射结电压约为0.7V；锗管锗管发射结电压约为发射结电压约为0.2V；（2）电位相差为）电位相差为0.7V或或0.2V的两个极分别为的两个极分别为发射极发射极和和基极基极，另一极可确定为，另一极可确定为集电极集电极。（3）NPN与与PNP晶体管各极电压区别为：晶体管各极电压区别为：NPN:VcVbVe(集电极电压最高集电极电压最高);PNP:VeVbVc（集电极电压最低集电极电压最低）P1.9所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。们是硅管还是锗管。1.9 测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图答案：答案：注意晶注意晶体管标体管标准符号准符号的画法的画法T1,T2,T3为硅管，为硅管，T4,T5,T6为锗管为锗管=0.2V,饱和管压降饱和管压降|UCES|=0.1V;稳压管的稳压电稳压管的稳压电压压Uz=5V,正向导通电压正向导通电压UD=0.5V。试问：当。试问：当uI=0时时uo=?当当uI=-5V时时uo=?1.11 电路如图电路如图P1.11所示，晶体管的所示，晶体管的=50,|UBE|解题思路与分析：解题思路与分析：先分析稳压管可能处于那种工先分析稳压管可能处于那种工作状态，作状态，PN结反偏：截止和稳结反偏：截止和稳压。（压。（uo输出负电压）输出负电压）取决于三极管的工作状态取决于三极管的工作状态（截止、放大、饱和）（截止、放大、饱和）。降降|UCES|=0.1V;稳压管的稳压电压稳压管的稳压电压Uz=5V,正向导通电压正向导通电压UD=0.5V。试问：当试问：当uI=0时时uo=?当当uI=-5V时时uo=?1.11 电路如图电路如图P1.11所示，晶体管的所示，晶体管的=50,|UBE|=0.2V,饱和管压饱和管压解题过程：解题过程：当当uI=0时时，晶体管截止，稳压管，晶体管截止，稳压管击穿，击穿，uo=-Uz=-5V;当当uI=-5V时时,三极管可处于饱和三极管可处于饱和或放大状态。假设三极管处于或放大状态。假设三极管处于放大状态。放大状态。降降|UCES|=0.1V;稳压管的稳压电压稳压管的稳压电压Uz=5V,正向导通电压正向导通电压UD=0.5V。试问：当试问：当uI=0时时uo=?当当uI=-5V时时uo=?1.11 电路如图电路如图P1.11所示，晶体管的所示，晶体管的=50,|UBE|=0.2V,饱和管压饱和管压解题过程：解题过程：故流过故流过Rc上的电流至少上的电流至少24mARc上的压降至少上的压降至少24VVcc所以假设不成立，三极管处于饱所以假设不成立，三极管处于饱和状态，故和状态，故uo=-0.1V。也可以先假设三极管处于饱和状也可以先假设三极管处于饱和状态，验证态，验证IC/IBVsVgN沟道增强型：沟道增强型：VdVgVsN沟道耗尽型：沟道耗尽型：Vd最高，最高，Vg可大于也可小于还可等于可大于也可小于还可等于Vs、的电位分别为的电位分别为4V、8V、12V，管子，管子工作在恒流区。试判断它可能是那种管子工作在恒流区。试判断它可能是那种管子（结型管、（结型管、增强型增强型MOS管、耗尽型管、耗尽型MOS管管），），并说明并说明、与与g、s、d的对应关系。的对应关系。1.13 已知放大电路中一只已知放大电路中一只N沟道沟道场效应管三个极场效应管三个极管分别工作在什么区域。管分别工作在什么区域。1.15 分析当分析当uI=4V、8V、12V三种情况下场效应三种情况下场效应解题思路及分析：解题思路及分析：判断判断T为何种类型管子：为何种类型管子：N沟道增强型沟道增强型MOS管；管；管分别工作在什么区域。管分别工作在什么区域。1.15 分析当分析当uI=4V、8V、12V三种情况下场效应三种情况下场效应解题思路及分析：解题思路及分析：截止区：截止区：uGSUGS(th)且且uGDuGS-UGS(th)可变电阻区：可变电阻区：uGSUGS(th)且且uGDUGS(th)(即即uDSuGS-UGS(th)关键是关键是从输出特性曲线中得出开启电压从输出特性曲线中得出开启电压UGS(th)。管分别工作在什么区域。管分别工作在什么区域。1.15 分析当分析当uI=4V、8V、12V三种情况下场效应三种情况下场效应解题过程：解题过程：根据根据T的输出特性可知：的输出特性可知：电路中管子电路中管子T的开启电压的开启电压UGS(th）为为5V当当uI=4V时时，uGS=4V,小于开启电压小于开启电压，故故T截止。截止。当当uI8V时时，设，设T工作在恒流区，根据工作在恒流区，根据 输出特性可知输出特性可知iD0.6mA，管压降，管压降 uDSVDDiDRd10V 因此，因此，uGDuGSuDS2V，小于开启电压小于开启电压,说明假设成立，即说明假设成立，即T工作在恒流区。工作在恒流区。管分别工作在什么区域。管分别工作在什么区域。1.15 分析当分析当uI=4V、8V、12V三种情况下场效应三种情况下场效应解题过程：解题过程：当当uI12V时时，大于开启电压大于开启电压，T可能工作在恒流区可能工作在恒流区或者可变电阻区，设或者可变电阻区，设T工作在恒流区，根据工作在恒流区，根据 输出特输出特性可知性可知iD4mA，管压降，管压降 uDSVDDiDRd-1.2V 0因此，假设不成立，因此，假设不成立，即即T工作在可变电阻区工作在可变电阻区。恒流区。恒流区。1.16 分析各电路中的场效应管是否有分析各电路中的场效应管是否有可能可能工作在工作在解题思路及分析：解题思路及分析：关键是对各种场效应管关键是对各种场效应管夹断开启电压夹断开启电压的理解。的理解。可以参照教材可以参照教材P49页。页。(a)图图T为为N沟道结型场效应管沟道结型场效应管，其夹断电压，其夹断电压UGS(off)0,其栅其栅-源电压有可能在源电压有可能在UGS(off)0的某值。且的某值。且VDD有可有可能使能使UGD0因为它们的栅极电位均为因为它们的栅极电位均为0，栅栅-源电压不可能大于源电压不可能大于UGS(th)，所以，所以不可能不可能工作在恒流区。工作在恒流区。(d)图图T为为P沟道结型场效应管沟道结型场效应管，夹断电压，夹断电压UGS(off)0。因为其栅因为其栅-源电压有可能是源电压有可能是0 UGS(off)的某值，且的某值，且VDD有可能使有可能使UGDUGS(off),所以所以T有可能有可能工作在恒流区。工作在恒流区。谢谢 谢！谢！
