第3章习题解答
3.4.2 电路如图题3.4.2所示，电源v s为正弦波电压，试绘出负载R L
两端的电压波形。

设二极管是理想的。

解v s〉0时，D2、D4导通，v L= v s；v s〈0时，D1、D3导通，v L=-v s。

故v L波形如图解所示。

3.4.3 电路如图题3.4.3所示。

（1）利用硅二极管恒压降模型求电路的I D和V o的值；（2）在室温（300K）的情况下，利用二极管的小信号模型求v o的变化范围。

解（1）求二极管的电流和电压
mA A V R v V I D DD D 6.8106.8101)7.0210(233=⨯=Ω
⨯⨯-=-=- V V V V D O 4.17.022=⨯==
（2）求v o 的变化范围
图题2.4.1的小信号模型等效电路如图解2.4.l 所示，温度 T ＝300 K 。

Ω≈==02.36.826mA
mV I V r D T d 当r d1=r d2=r d 时，则
mV V r R r V v d d DD O 6)
02.321000(02.32122±=Ω⨯+Ω⨯⨯±=+∆=∆ O v 的变化范围为)(~)(O O O O v V v V ∆-∆+，即1.406V ～1.394V 。

3.4.6 试判断图题 3.4.6中二极管是导通还是截止，为什么？
解 图a ：将D 断开，以“地”为电位参考点，这时有
V V k k V A 115)10140(10=⨯Ω
+Ω= V V k k V k k V B 5.315)525(510)218(2=⨯Ω
+Ω+⨯Ω+Ω= D 被反偏而截止。

图b ：将D 断开，以“地”为参考点，有
V V k k V A 115)10140(10=⨯Ω+Ω= V V k k V k k V B 5.115)525(5)10()218(2=⨯Ω+Ω+-⨯Ω+Ω=
3.5.1 电路如图题3.5.1所示，稳压管D Z的稳定电压V Z=8V，限流电阻R=3kΩ，设v I=v i=15sinωt V，试画出v o的波形。

解0<V i<V Z（=8V）时，D Z截止，v o=v I；
v I≥V z时，D Z反向击穿，v o=8V；
-0.7V<v I<0时，D Z截止，v o=v I；
v I≤-0.7V时，D Z正向导通，v o=-0.7V
v o的波形图如图解3.5.1所示。

图题3.5.1 图解3.5.1
3.5.3：稳压管电路如图所示。

若V I=10V，R=100 ，稳压管的V Z=5V，
I Zmin=5mA，I Zmax=50mA，问：
（1）负载R L的变化范围是多少？
（2）稳压管电路的最大输出功率P OM是多少？
（3）稳压管的最大耗散功率P ZM和限流电阻R上的最大耗散功率P RM 是多少？
解：（1）总电流1050.0550100
I Z R V V I A mA R --==== 输出电流最大时，必须保证稳压管中至少有5mA 电流流过，即max min
max min 50545R o z o R z I I I I I I mA -><-=-=所以
负载开路时，电流全部流经稳压管，且未超过稳压管最大电流。

所以负载R L 的变化范围是
min max 50.11111145
Z L o V R K I >=≈Ω=Ω （2）max 545225OM Z o P V I mW ==⨯=
（3）负载开路时，稳压管的耗散功率最大，即
max max 550250()(105)50250ZM Z R RM I Z R P V I mW
P V V I mW ==⨯==-=-⨯=。