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(1)PN 结是构成一切半导体器件的基础。PN 结具有单向导电性,加正向电 压时导通,其电阻很小;加反向电压时截止,其反向电阻很大。

(2)二极管和稳压管、光电二极管、发光二极管都是由一个 PN 结构成,它 们的正向特性很相似。二极管的应用很广,正常工作时不允许反向击穿,一旦击 穿就会造成永久性的损坏。稳压管正常工作时必须处于反向击穿状态,且反向击 穿时动态电阻很小,即电流在允许范围内变化时,稳定电压 UZ基本不变。光电二 极管正常工作时必须加反向电压,有光照射时反向电流增大,可作为光控元件。

发光二极管正常工作时必须加正向电压,有电流通过时会发出光来,可作为显示 器件。

(3)晶体管具有两个 PN 结,有 NPN 和 PNP 两种管型。晶体管的主要功能 是可以用较小的基极电流控制较大的集电极电流,控制能力用电流放大系数

示。晶体管有 3 种工作状态。工作在放大状态时发射结正偏、集电结反偏,集电 极电流随基极电流成比例变化。工作在截止状态时发射结和集电结均反偏,集电 极与发射极之间基本上无电流通过。工作在饱和状态时发射结和集电结均正偏,

集电极与发射极之间有较大的电流通过,两极之间的电压降很小。后两种情况集 电极电流均不受基极电流控制。

(4)场效应管是一种单极型半导体器件。场效应管的基本功能是用栅、源极 间电压控制漏极电流,具有输入电阻高、噪声低、热稳定性好、耗电省等优点。

场效应管的源极、漏极和栅极分别相当于双极型晶体管的发射极、集电极和基极。

习题 1

1.1 在如图 1.32 所示的各个电路中,已知直流电压

U 

i 3V,电阻

R 

1k,二极管的正 向压降为 0.7V,求 Uo

1.2 在如图 1.33 所示的各个电路中,已知输入电压

u

i10sin

t

V,二极管的正向压降可 以忽略不计,试分别画出各电路的输入电压 ui和输出电压 uo的波形。

图 1.32 习题 1.1 的图

上的电压 uD

1.6 在如图 1.37 所示的电路中,已知

E 

20V,

R 

1 900,

R 

2 1100。稳压管 VDZ

的稳定电压

U

Z10V,最大稳定电流

I

ZM8mA。试求稳压管中通过的电流 IZ,并判断 IZ 否超过 IZM,如果超过,怎么办?

+ -

E

e R

VD +

u

D

-E

R

1

R

2 VDZ

I

Z

图 1.36 习题 1.5 的图 图 1.37 习题 1.6 的图

1.7 有两个稳压管 VDZ1和 VDZ2,其稳定电压分别为 5.5V 和 8.5V,正向压降都是 0.5V,

如果要得到 0.5V、3V、6V、9V 和 14V 几种稳定电压,这两个稳压管(还有限流电阻)应该如 何连接,画出各个电路。

1.8 在一放大电路中,测得某晶体管 3 个电极的对地电位分别为-6V、-3V、-3.2V,试 判断该晶体管是 NPN 型还是 PNP 型,锗管还是硅管,并确定 3 个电极。

1.9 晶体管工作在放大区时,要求发射结上加正向电压,集电结上加反向电压。试就 NPN 型和 PNP 型两种情况讨论:

(1)UC和 UB的电位哪个高?UCB是正还是负?

(2)UB和 UE的电位哪个高?UBE是正还是负?

(3)UC和 UE的电位哪个高?UCE是正还是负?

1.10 一个晶体管的基极电流

I 

B 80A,集电极电流

I 

C 1.5mA,能否从这两个数据来 确定它的电流放大系数?为什么?

1.11 若晶体管的发射结和集电结都加正向电压,则集电极电流 IC将比发射结加正向电 压、集电结加反向电压时更大,这对晶体管的放大作用是否更为有利?为什么?

1.12 有两个晶体管,一个管子的

 

150

I

CEO200A,另一个管子的

 

50

CEO 10

I

A,其他参数都一样,哪个管子的性能更好一些?为什么?

1.13 有一晶体管的

P

CM100mW,

I

CM20mA,

U

(BR)CEO30V,试问在下列几种情 况下,哪种为正常工作状态?

(1)

U

CE3V,

I 

C 10mA。

(2)

U

CE2V,

I 

C 40mA。

(3)

U

CE8V,

I 

C 18mA。

1.14 某场效应管漏极特性曲线如图 1.38 所示,试判断:

(1)该管属哪种类型?画出其符号。

(2)该管的夹断电压 UGS(off)大约是多少?

(3)该管的漏极饱和电流 IDSS大约是多少?

16 12 8 4

0 3 6 9 12 -2V

U

GS=0V

I

D(mA)

2V

U

DS(V)

-4V

图 1.38 习题 1.14 的图

1.15 试由图 1.38 所示的场效应管漏极特性曲线画出

U

DS6V 时的转移特性曲线,并求 出管子的跨导 gm

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