习题01章半导体基础知识.ppt

第一章第一章 半导体器件半导体器件模拟电路习题解答模拟电路习题解答1习题习题1-1欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正欲使二极管具有良好的单向导电性，管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？向电阻和反向电阻分别为大一些好，还是小一些好？答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。理答：二极管的正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。理想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。想二极管的正向电阻等于零，反向电阻等于无穷大。习题习题1-2假设一个二极管在假设一个二极管在50时的反向电流为时的反向电流为10A，试问它在试问它在20和和80时的反向电流大约分别为多大？已知时的反向电流大约分别为多大？已知温度每升高温度每升高10，反向电流大致增加一倍。，反向电流大致增加一倍。解：在解：在20时的反向电流约为：时的反向电流约为：在在80时的反向电流约为：时的反向电流约为：2习题习题1-4已知在下图中，已知在下图中，uI=10sint(V)，RL=1k，试，试对应地画出二极管的电流对应地画出二极管的电流 iD、电压、电压uD以及输出电压以及输出电压uO的波的波形，并在波形图上标出幅值。设二极管的正向压降和反向形，并在波形图上标出幅值。设二极管的正向压降和反向电流可以忽略。电流可以忽略。+uD-RL(a)+uD-iD+uI-uI/V t010iD/mA t100 t0uI/V-10uo/V t1003习题习题1-7在下图中，已知电源电压在下图中，已知电源电压U=10V，R=200，RL=1k，稳压管的，稳压管的UZ=6V，试求：，试求：稳压管中的电流稳压管中的电流 IZ=？当电源电压当电源电压U升高到升高到12V时，时，IZ 将变为多少？将变为多少？当当U仍为仍为10V，但，但RL改为改为2k时，时，IZ 将变为多少？将变为多少？RL+U-VDZRIZ解解：4习题习题1-8设有两个相同型号的稳压管，稳压值均为设有两个相同型号的稳压管，稳压值均为6V，当工作在正向时管压降均为当工作在正向时管压降均为0.7V，如果将他们用不同的方，如果将他们用不同的方法串联后接入电路，可能得到几种不同的稳压值？试画出法串联后接入电路，可能得到几种不同的稳压值？试画出各种不同的串联方法。各种不同的串联方法。+-+-+-(1)12V(1)6.7V(1)1.4V5习题习题1-10假设有两个三极管，已知第一个管子的假设有两个三极管，已知第一个管子的，则则 当该管的当该管的 时，其时，其IC1和和IE1各等于多少？已各等于多少？已知第二个管子的知第二个管子的 ，则其若该管的，则其若该管的IE2=1mA，则则IC2和和IB2各等于多少？各等于多少？解解：当时，当时，当时，当时，6习题习题1-11设某三极管在设某三极管在20时的反向饱和电流时的反向饱和电流ICBO=1A，=30；试估算该管在；试估算该管在50的的ICBO和穿透电流和穿透电流ICEO大致等于多少。大致等于多少。已知每当温度升高已知每当温度升高10时，时，ICBO大约增大一倍，而每当温度升大约增大一倍，而每当温度升高高1时，时，大约增大大约增大1%。解：解：20时，时，50时，时，7习题习题1-14已知图已知图P1-14(a)(f)中各三极管的中各三极管的均为均为50，UBE0.7V，试分别估算各电路中的，试分别估算各电路中的iC和和uCE，判断它们各自，判断它们各自工作在哪个区（截止、放大或饱和），并将各管子的工作在哪个区（截止、放大或饱和），并将各管子的iC和和uCE对应在输出特性曲线上的位置分别画在图对应在输出特性曲线上的位置分别画在图P1-14(g)上。上。10V2k20k2V(a)三极管工作在放大区，三极管工作在放大区，见图见图P1-14(g)中中A点。点。10V2k200k(b)三极管工作在放大区，三极管工作在放大区，见图见图P1-14(g)中中B点。点。810V2k20k(c)以上算出的以上算出的IC 与与UCE值是荒谬的，值是荒谬的，实质上此时三极管巳工作在饱实质上此时三极管巳工作在饱和区，故和区，故IB=0.465 mA，ICVCC/RC=5mA，UCE=UCES 0.3V，见图，见图P1-14(g)中中C点。点。10V2k20k2V(d)三极管工作在截止区，三极管工作在截止区，见图见图P1-14(g)中中D点。点。910V20k20k(e)三极管工作在截止区，三极管工作在截止区，见图见图P1-14(g)中中E点点（与（与D点重合）。点重合）。10V200k(f)三极管工作在放大区，三极管工作在放大区，见图见图P1-14(g)中中F点。点。10FD、EABC图图P1-14(g)11习题习题1-15分别测得两个放大电路中三极管的各极电位如图分别测得两个放大电路中三极管的各极电位如图P1-15所示。试识别它们的管脚，分别标上所示。试识别它们的管脚，分别标上e、b、c，并判断，并判断这两个三极管是这两个三极管是NPN型还是型还是PNP型，硅管还是锗管。型，硅管还是锗管。1(+3V)2(+9V)3(+3.2V)(a)1(-11V)2(-6V)3(-6.7V)(a)解：本题的前提是两个三极管均工作在放大区。解：本题的前提是两个三极管均工作在放大区。(a)1发射极发射极e，2集电极集电极c，3基级基级b，三极管，三极管类型是类型是NPN锗管。锗管。(b)1集电极集电极c，2发射极发射极e，3基级基级b，三极管，三极管类型是类型是PNP硅管。硅管。12习题习题1-16已知一个已知一个N沟道增强型沟道增强型MOS场效应管的输出特性场效应管的输出特性曲线如图曲线如图P1-16所示。试作出所示。试作出uDS=15V时的转移特性曲线，并时的转移特性曲线，并由特性曲线求出该场效应管的开启电压由特性曲线求出该场效应管的开启电压UGS(th)和和IDO值，以及值，以及当当uDS=15V，uGS=4V时的跨导时的跨导gm。uDS=15V由图可得，开启电压由图可得，开启电压UGS(th)=2V，IDO=2.5mA，13