第1章半导体器件习题(精)
(1)估算电路的静态工作点
(2)计算该两级放大电路的电压放大倍数Au及输入电阻ro和输 出电阻ri
第1章 半导体器件 习题答案(部分)
2.五、电子、空穴 4.少子 7.无
3.三、空穴、电子 6.(a) 8.P N N P
9.等于、大于、变窄、小于、变宽。
U
13.
I e 1
dI D
Re
Rb
10V 6V
10V 6V
(a)
(b)
29.场效应管又称为单极性管,因为_____;半导体三极管
又称为双极性管,因为______。
30.半导体三极管通过基极电流控制输出电流,所以属于 ______控制器件,其输入电阻_____;场效应管通过控制 栅极电极,控制输出电流,所以属于_____控制器件,其输 入电阻______。
IB =IE-IC =0.04mA
25.
NPN
β=40
b c e α=0.976
(a)
PNP e cb
β=60 α=0.98
(b)
0.1mA 4mA 4.1mA
6.1mA 6mA 0.1mA
return
26.(1)NPN 硅 b、e、c (2)NPN 锗 b、e、c (3)PNP 硅 c、b、e (4)PNP 锗 c、b、e
11.什么是PN结的电容效应?何谓势垒电容、扩散电容。PN 结正向运用时,主要考虑什么电容?反向运用时,主要考虑 何种电容?
12.二极管的直流电阻RD和交流电阻rd有何不同?如何在伏安 特性上表示?
return
U
13.二极管的伏安特性方程为 ID IS (eUT 1)
试推导二极管正向导通时的交流电阻
波形.
+
+
VD
ui
R
uo
_
_
+
+
R
ui
VD uo
_
_
+ VD
ui
_
5V
+ R
uo
_
+
+
R
VD
ui
uo
_
5V
_
(a)
(b)
(c)
(d)
return
16.电路如图所示,ui 5sin t(V ),试画出输出电压 uo的波形.
+ R
ui
VD1
_
+
VD2
uo
1V
_
(a)
+ R VD1
ui
1V
_
+
VD2
(1)计算静态工作点参数IDQ、UGSQ、UDSQ。 (2)若静态工作点处跨导gm=2mA/V,计算Au、ri、ro。
C1
+ Ui _
+UDD=+18V
200kΩ
10kΩ
+ C2 +
V
2.2MΩ
62kΩ
10kΩ
10kΩ Uo
_
return
38.源极跟随器电路如图所示,设场效应管参数UP=-2V, IDSS=1mA
r dU
UT
d
dI
I
室温下 UT 26mV ,当正向电流分别为1mA 、2mA 时估算
其电阻的值
14.稳压二极管是利用二极管的___特性进行稳压的。(a) 正向导通;(b)反向截止;(c)反向击穿
15.二极管电路如图所示,已知输入电压 ui 30 sin t(V ) ,二
极管的正向压降和反向电流均可忽略.试画出输出电压uo 的
ωωtt
(a)
(b)
17.(a)Uo= +6V (b)Uo= -6V 18.高、窄、大
19.(a)、(b);(a)、(a);(b)、(b)。
50 20.
IC
(21)mA
IB (4020)A
21.(a)、(b)
22.增大、增大、减小
23.
1
49
IC =αIE=1.96mA
第1章 半导体器件习题
1.什么是本征半导体?什么是杂质半导体?各有什么特点。
2.N型半导体是在本征半导体中掺入____价元素,其多数 载流子是____ ,少数载流子是____。
3.P型半导体是在本征半导体中掺入___价元素,其多数 载流子是____,少数载流子是____。
4.在室温附近,温度升高,杂志半导体中____的浓度将明 显增加。 5. 什么是载流子的扩散运动、漂流运动?他们的大小主 要与什么有关? 6. 在室温下,对于掺入相同数量杂质的P型、N型半导 体,其导电能力___。(a)二者相同; (b)N型导电 能力强;(c)P型导电能力强;
dIS (eUT 1)
rd
dU
dU
U
UT
1
ID
S
UT
UT
r UT
26
d
ID
ID
(常温下UT = 26mV)
当ID=1mA时,rd= 26Ω;当ID= 2mA时, rd= 13Ω
14.(c)
return
15.
ωt
ωt
(a)
uo
ωt
(c)
பைடு நூலகம்ωt
(b)
uo
ωt ωt
(d)
16.
uo
uo
ωωtt
return
31.简述N沟道结型场效应管的工作原理.
32.简述绝缘栅N沟道增强型场效应管的工作原理. 33.绝缘栅N沟道增强型与耗尽型场效应管有何不同?
34.场效应管的转移特性曲线如图所示,试表出管子的类型 (N沟道还是P沟道,增强型还是耗尽型,结型还是绝缘型)
iD
IDSS
iD
iD
IDSS
UT
iD
(5) UBE =-0.2V, UCE =-0.3V (6) UBE =-0.2V, UCE =-4V (7) UBE =0V, UCE =-4V
return
28.电路如图所示,已知三极管为硅管,UBE=0.7V,β=50, ICBO可不计,若IC=2mA希望,试求(a)图Re和(b)图Rb的
值,并将二者进行比较。
0
uGS
-Up
0 uGS
-Up
(a)
0 uGS
(b)
0 UT
uGS
(c)
(d)
return
35.已知N沟道结型场效应管的IDSS=2mA,UP=-4V画出它的转
移特性曲线.
36.已知某MOS场效应观的输出特性如图所示,分别画出时 的转移特性曲线.
iD/mA
4
3
2
1
0
3
6
9
uDS/V
return
37.场效应管放大电路及管子转移特性如图所示.
27.(1)NPN 硅 饱和 (2)NPN 硅 放大 (3)NPN 硅 截止 (4)PNP 锗 饱和 (5)PNP 锗 放大 (6)PNP 锗 截止
28.(a)UBE+IERe-6=0 Re=2.65kΩ (b)IBRb+UBE=6 Rb=132.5kΩ
return
U2=2.6V U2=3V U2=14.3V U2=14.8V
U3=15V U3=15V U3=15V U3=15V
27.用万用表测量某些三极管的管压降为下列几组值,说明每
个管子是NPN型还是PNP型,是硅管还是锗管,并说明它们工作
在什么区域.
(1)UBE =0.7V, UCE = 0.3V (2)UBE =0.7V, UCE = 4V (3)UBE =0V, UCE =4V
return
7.PN结是如何形成的?在热平衡下,PN结中有无净电流流过?
8.PN结中扩散电流的方向是____ ,漂移电流的方向是____ 。
9.PN结未加外部电压时,扩散电流____漂移电流;加正向 电压时,扩散电流____漂移电流,其耗尽层____;加反 向电压时,扩散电流____漂移电流,其耗尽层____; 10.什么是PN结的击穿现象?击穿有哪两种?击穿是否意味PN 结坏了?为什么?
(1)用解析法确定静态工作点ID、UGS、UDS及工作点跨导 (2)计算Au、ri、ro。
RG1 2MΩ
+UDD=+15V
C1
+ Ui _
RG2 560kΩ
V C2
+
12KΩ
RS
RL
Uo
12kΩ
_
39.由场效应管及三极管组成两级放大电路如图所示,场效应
管参数为IDSS=2mA,gm=1mA/V;三极管参数rbb’=86Ω,β=80
(3)估算它们β 和α的值.
(a)
0.1mA 4mA
6.1mA
(b) ( 0.1mA)
return
26.放大电路中,测得几个三极管的三个电极电压U1、U2、U3
分别为下列各组数值,判断它们是NPN型还是PNP型,是硅管
还是锗管,并确定e、b、c。
(1)U1=3.3V (2)U1=3.2V (3)U1=6.5V (4)U1=8V
20.工作在放大区的某三极管,当IB从20μA增大40μA到时, IC从1mA变成2mA。它的β约为 。(50,100,200)
21.工作在放大状态的三极管,流过发射结的电流主要 是 ,流过集电结的电流主要是 。 (a)扩散电流, (b)漂移电流
22.当温度升高时,三极管的β ,反向饱和电流ICBO , UBE _____ 。
return
23.某三极管,其α=0.98,当发射极电流为2mA时,基极电流是 多少?该管的β为多大?
另一只三极管,其β=100,当发射极电流为5mA时,基极电 流是多少?该管的α为多大?