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1半导体二极管
自我检测题
一.选择和填空
1.纯净的、结构完整的半导体称为 本征半导体,掺入杂质后称 杂质半导体。若掺入五价杂质,其多数载流子是 电子 。
2.在本征半导体中,空穴浓度 C 电子浓度;在N型半导体中,空穴浓度 B 电子浓度;在P型半导体中,空穴浓度 A 电子浓度。
(A.大于,B.小于,C.等于)
3. 在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于 C ,而少数载流子的浓度与 A 关系十分密切。
(A.温度,B.掺杂工艺,C.杂质浓度)
4. 当PN结外加正向电压时,扩散电流 A 漂移电流,耗尽层 E ;当PN结外加反向电压时,扩散电流 B 漂移电流,耗尽层 D 。
(A.大于,B.小于,C.等于,D.变宽,E.变窄,F不变 )
5.二极管实际就是一个PN结,PN结具有 单向导电性 ,即处于正向偏置时,处于
导通 状态;反向偏置时,处于 截止 状态。
6. 普通小功率硅二极管的正向导通压降约为_B ,反向电流一般_C_;普通小功率锗二极管的正向导通压降约为_A_,反向电流一般_D_。
(A.0.1~0.3V,B.0.6~0.8V,C.小于,D.大于)
7. 已知某二极管在温度为25℃时的伏安特性如图选择题7中实线所示,在温度为 T1时的伏安特性如图中虚线所示。在25℃时,该二极管的死区电压为 0.5 伏,反向击穿电压为 160 伏,反向电流为 10-6 安培。温度T1 小于 25℃。(大于、小于、等于)
图选择题7
8.PN结的特性方程是。普通二极管工作在特性曲线的 正向区 ;稳压管工作在特性曲线的 反向击穿区 。
二.判断题(正确的在括号内画√,错误的画×)
1.N型半导体可以通过在纯净半导体中掺入三价硼元素而获得。 ( × )
2.在P型半导体中,掺入高浓度的五价磷元素可以改型为N型半导体。 ( √ )
3.P型半导体带正电,N型半导体带负电。 ( × )
4.PN结内的漂移电流是少数载流子在内电场作用下形成的。 ( √ )
5.由于PN结交界面两边存在电位差,所以当把PN结两端短路时就有电流流过。( × )
6.PN结方程既描写了PN结的正向特性和反向特性,又描写了PN结的反向击穿特性。( × )
7.稳压管是一种特殊的二极管,它通常工作在反向击穿状态(√ ),它不允许工作在正向导通状态(×)。
习题
1.1图题1.1各电路中,,忽略D的导通压降和死区电压,画出各电路相应的输出电压波形。
图题1.1
解:
(a)图中,vi0时,二极管截止,vo=0;vi0时,二极管导通,vo= vi。
(b)图中,二极管导通,vo= vi +10。
(c)图中,二极管截止,vo=0。
1.2求图题1.2所示电路中流过二极管的电流ID和A点对地电压VA。设二极管的正向导通电压为0.7V。
图题1.2
解:(a)
(b)
得
1.33电路如图题1.3所示,已知D1为锗二极管,其死区电压Vth=0.2V,正向导通压降为0.3V;D2为硅二极管,其死区电压为Vth=0.5V,正向导通压降为0.7V。求流过D1、D2的电流I1和I2。
图题1.3
解:由于D1的死区电压小于D2的死区电压,应该D1先导通。设D1通、D2截止,此时
TOC \o 1-1
D2两端电压=I1×100+0.3=0.45V
小于D2的开启电压,所以D2截止,因此
I2=0 TOC \o 1-1
1.4设二极管的正向导通压降可以忽略不计,反向饱和电流为10μA,反向击穿电压为 30V,并假设一旦击穿反向电压保持30V不变,不随反向击穿电流而变化。求图题1.4中各电路的电流I
图题1.4
解:
(a)图中,两个二极管导通, TOC \o 1-1
(b)图中,由于D2反向截止,所以电流为反向饱和电流10μA。 TOC \o 1-1
(c)图中,D2反向击穿,保持击穿电压30V,所以 TOC \o 1-1
(d)图中,D1导通, TOC \o 1-1
1.5试确定图题1.5(a)和图(b)中的二极管是否导通,并计算电压V1和V2的值(设二极管正向导通电压为 0.7V)
图题1.5
解:
(a)图中,D导通,
V1=0.7+V2=8.23V TOC \o 1-1
(b)D截止,I=0,V1=12V, V2=0V TOC \o 1-1
1.6忽略图题1.6中二极管的死区电压,试判断图中二极管是否导通。
图题1.6
解:先将D断开,计算A、B点对地电压
(a)
,所以D1导通 TOC \o 1-1
(b)
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