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第一章习题

一、简答题

1•半导体导电和金属导电有什么不同？

答：半导体材料在外加电压作用下所形成的电流是由自由电子和空穴两种载流子的运动形成的。这是但半导体

导电和导体导电机理的本质区别。

2•简要说明半导体的热敏特性和光敏特性。

答：半导体结构中，原子与原子之间成形成了共价键结构，在绝对零度（T=OK）时，电子被共价键束

缚得很紧，不能自由移动，因此不能导电。

当电子受到一定能量的外界激发，如受热、受光，这时电子动能增加，就能挣脱共价键的束缚成为自由电子，

同时形成空穴运动而形成电流。

所以当环境温度变化时，半导体中自由电子和空穴数量发生变化，导电性能也发生变化，称半导体导电能力具

有热敏特性。

当受到外界光照时，半导体中自由电子和空穴数量增加，导电性能增强，称半导体导电能力具有光敏特性。

3•影响杂质半导体中多子和少子数量的主要因素是什么？答：掺杂后的半导体的导电能力显著增强，并可以人

为控制。

在杂质半导体中，多子的浓度主要取决于杂质的含量；少子的浓度主要与本征激发有关，对温度的变化非常敏

感，其大小随温度的升高基本上按指数规律增大。

4•稳压二极管的主要参数有哪些？选择稳压二极管时应怎样考虑？

答：稳压二极管的主要参数有：稳定电压，稳定电流，动态电阻，温度系数，最大耗散功率。选择稳压二极管

时，首先考虑稳定电压和最大耗散功率，在考虑其他参数。

5•画出单相桥式整流电路及电容滤波单相桥式整流电路。并说明工作原理。答：单相桥式整流电路：整流电路

中的二极管是作为开关运用，具有单向导电性。

ii«i

如

1iul2

当正半周时二极管D1、D3导通，在负载电阻上得到正弦波的正半周。当负半周时二极管D2、D4导

通，在负载电阻上得到正弦波的负半周。在负载电阻上正负半周经过合成，得到的是同一个方向的单向脉

动电压。单相桥式整流电路的波形图见上图。

电容滤波单相桥式整流电路:

■*alt

*ti)t

*ait

图电容滤波单相桥式整流电路

若电路处于正半周，二极管D1、D3导通，变压器次端电压v2给电容器C充电。此时C相当于并

联在v2上，所以输出波形同v2，是正弦形。

在刚过90°时，正弦曲线下降的速率很慢。所以刚过90°时二极管仍然导通。在超过90°后的某

个点，正弦曲线下降的速率越来越快，当刚超过指数曲线起始放电速率时，二极管关断。所以，在t1

到t2时刻，二极管导电，C充电，V=V按正弦规律变化；t2到t3时刻二极管关断，V=V按指数曲线下降，放

CLCL

电时间常数为RC

L。

电容滤波过程见上图。

6•单相桥式整流电路中，若某一整流管发生开路、短路或反接三种情况，电路将会发生什么问题?

图单相桥式整流电路

答：电路如上题图。

（1）电路处于正半周，二极管D1、D3应导通，但D1开路，回路不通，负载电阻上得不到正弦波的正半周。

当负半周时二极管D2、D4导通，在负载电阻上只得到正弦波的负半周