半導(dǎo)體二極管及其應(yīng)用電路習(xí)題答案3

1、A 元素可形成 N 型半導(dǎo)體， 加入 C 元素可形成 P 型半導(dǎo)體。 B. 四價(jià)C. 三價(jià) 空間電荷區(qū)將 A 。 B. 基本不變C. 變寬 vD，則二極管的電流方程是 c 。 B. ISevD VT 選擇正確答案填入空內(nèi)。 （1）在本征半導(dǎo)體中加入 A. 五價(jià) （2）PN 結(jié)加正向電壓時(shí)， A. 變窄 （3）設(shè)二極管的端電壓為 A. ISevD （4）當(dāng)溫度升高時(shí)，二極管的反向飽和電流將 A. 增大 B. 不變 （5）穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓區(qū)是其工作在c 。 A. 正向?qū)?B. 反向截止 （6）穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓時(shí)，其工作在 （c A 正向?qū)▍^(qū) B反向截止區(qū) 6.2 將正確答案填入空內(nèi)。 （1）圖 P6

2、.2（ a）所示電路中二極管為理想器件， 態(tài)， VA 為V。 C. IS（evD VT1） a 。 C. 減小 C.反向擊穿 ） ，發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)，其工作在 （ a ） 。 C反向擊穿區(qū) 則 D1工作在狀態(tài)，D2 工作在狀 Vi=30V R1 1.5k A1 2CW V 5 R2 k 圖P6.2 (b) 解：截止，導(dǎo)通， 2.7 V 。 （2）在圖 P6.2（b） 所示電路中穩(wěn)壓管 2CW5 的參數(shù)為：穩(wěn)定電壓 Vz 12 V ，最大穩(wěn)定電流 IZmax 20 mA 。圖中電壓表中流過的電流忽略不計(jì)。當(dāng)開關(guān)S 閉合時(shí)，電壓表 V 和電流表 A1、 A2 的讀數(shù)分別為、 、 ；當(dāng)開關(guān) S 斷開

3、時(shí)，其 讀數(shù)分別 為、。 解：12V，12mA，6 mA，12V，12 mA，0 mA。 6.3 電路如圖 P6.3 所示，已知 vi56sint（v），試畫出 vi與 vO 的波形。設(shè)二極管正向?qū)?電壓可忽略不計(jì)。 R D1D2 + 3V _ 3V 圖 P6.4 vo 6.4 電路如圖 P6.4 所示，已知 vi5sint （V） ，二極管導(dǎo)通電壓 VD 0.7V 。試畫出電路的傳 輸特性及 vi與 vO 的波形，并標(biāo)出幅值。 圖 P6.4 的解：當(dāng) vi 為 正半周時(shí)， D1截止， D2導(dǎo)通， vO=-2.3V 。當(dāng) vi 為負(fù)正半周，且小于 -3 時(shí)， D1截止， D2仍導(dǎo)通， vO大

4、于 -3V 后，； vO=vi。 6.5 電路如圖 P6.5 （a）所示，其輸入電壓 vi1 壓 VD 0.7V 。試畫出輸出電壓 +V CC（5V） D1 R 和 vi2 的波形如圖（ b）所示，二極管導(dǎo)通電 vO 的波形，并標(biāo)出幅值。 vi1/V 3 0.3 vi1 D2 vo vi2 0.3 vi2/V 3 (a) (b) 圖P6.5 解： uO的波形如解圖 P1.2 所示。 解圖 P1.2 6.6 電路如圖 P6.6 所示，（ 1）利用硅二極管恒壓降模型求電路的ID 和 V o的值；（ 2）在室 溫（ 300K）的情況下，利用二極管的小信號(hào)模型求vo的變化范圍。 圖P6.6 解（ 1）

5、求二極管的電流和電壓 VCC 2vD(10 2 0.7)V 3 R 1 103 8.6 10 3 A 8.6mA VO 2VD2 0.7V 1.4V 2）求 vo 的變化范圍 圖題 2.4.1 的小信號(hào)模型等效電路如圖解 2.4.l 所示，溫度 T300 K。 VT 26mV 8.6mA 3.02 當(dāng) rd1=rd2=rd 時(shí)，則 vO 2rd R 2rd 2 3.02 1V 6mV (1000 2 3.02 ) vO 的變化范圍為 (VOvO) (VOvO )，即 1.406V 1.394V 。 6.7 （有錯(cuò) ） 電路如圖 P6.7 所示，設(shè)二極管是理想的。 （ a）畫出它的傳輸特性； （

6、b）若 輸入電壓 vI =vi=20 sint V，試根據(jù)傳輸特性繪出一周期的輸出電壓v o的波形。 解 （ a）畫傳輸特性 1. vI=0時(shí)， D2導(dǎo)通， D1截止， VO 10V 6k= -3.3V (6+12)k 6k +R1 R2 12k D1D2 R3 12k 2. 3. 4. 或VO=10V12k -10V =-3.3V O(6+12)k 10VvI0時(shí)，D2導(dǎo)通， D1截止， 12k12k 2 (6+12)kvI+(6+12)k(-10)V =3vI 10 V=v I 12 V時(shí)，D1，D2均截止， vovI； 0 vI 12 V 時(shí)， D2導(dǎo)通， D1截止 vO 12kvI (

7、6 12)kI (6121k2)k(-10)V 32vI 5. vO vI12 V 時(shí)，D1 6k 20 3 20 3 vi_ +_ _ 12V _ 10V _+ vo 圖 P6.7 、D2均導(dǎo)通， I 12k 12V 12 12k 10V 10V (6 6)k I (6 4)k (6 4) 11 vI 14.4 12V 12V 10V V I 28.4V 6k R1 R2 12k vI R3 12k D1 D2 vo + 12V 10V + 10V 單獨(dú)作 傳輸特性。 6.8 二極管電路如圖 6.8 所示，試判斷各圖中的二極管是導(dǎo)通還是截止，并求出 AB 兩端電 壓 VAB ，設(shè)二極管是理想

8、的。 6V A R 5k + R 5k VAB 12 12 (a) B (b) (c) 圖P6.8 解: 圖 a：將 D 斷開，以 B 點(diǎn)為電位參考點(diǎn)， D 的陽極電位為 6 V ，陰極電位為 12 V，故 D 處于正向偏置而導(dǎo)通， VAB= 6 V。 圖 b：對(duì) D1 有陽極電位為 0V ，陰極電位為 12 V ，故 D 1導(dǎo)通，此后使 D2的陰極電位為 0V， 而其陽極為 15 V，故 D2反偏截止， VAB=0 V。 圖 c：對(duì) D1有陽極電位為 12 V ，陰極電位為 0 V，對(duì) D 2有陽極電位為 12 V ，陰極電位為 6V故 D2更易導(dǎo)通，此后使 V A 6V； D1反偏而截止，

9、 故 V AB 6V 。 6.9 二極管電路如圖 P6.9 所示，設(shè)輸入電壓 vi（t）波形如圖 b 所示，在 0 t 5ms 的時(shí) 間間隔內(nèi)，試?yán)L出 vo（ t）的波形，設(shè)二極管是理想的。 解 vI（t） IZM 25mA ，穩(wěn)壓管將因功耗過大而損壞。 圖P6.15 圖 P6.16 6.16 已知穩(wěn)壓二極管 VZ=6V，PZ=0.12w，IZmin=2mA，當(dāng)要求 RL兩端電壓 Vo穩(wěn)定在 6V 時(shí)， 求 RL 的變化范圍。若超出這個(gè)范圍，電路將出現(xiàn)什么情況？ 6.17 電路如圖 P6.17 （a）、（b）所示，穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓VZ3V，R 的取值合適， vI的波 形如圖（ c）所示。試分別畫出 DZ vo1 解： 波形如解圖 解圖 P6.17 解：RL 300 圖* (b)P 6.13 解： VO16V，VO25V