第三章 二极管.doc

第三章 二极管一、判断题因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。（ ） PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（ ） 二极管的四类理想模型分别是理想二极管模型、恒压模型、折线模型、小信号模型（ ）。掺入3价杂质元素形成的半导体叫N型半导体。（ ）掺入5价杂质元素形成的半导体叫N型半导体。（ ）N型半导体多子为电子，而P型半导体的少子为空穴（ ）N型半导体多子为电子，而P型半导体的少子也是电子。（ ）PN结外加反向电压指N极电位比P极电位高。（ ）PN结外加反向电压耗尽层变厚，扩散电流增加。（ ）PN结外加反向电压耗尽层变厚，耗尽层变厚，扩散电流增加。（ ）Si二极管的正向导通电压比较Ge二极管的正向导通电压高。（ ）二极管的反向击穿有两种，一种是齐纳击穿，另一种雪崩击穿，齐纳击穿时所需反压一般比较雪崩击穿时高。（ ）二极管的齐纳击穿是可逆的。（ ）二极管的热击穿是可逆的，而击电穿是不可逆。（ ）发光二极管正常工作时加正向偏置电压，而稳压二极管正常工作时一般加反向偏置电压。（ ）PN结外加反向电压势垒区变窄。（ ）二极管在工作电流大于最大整流电流IF时会损坏。 （ ） 二极管在工作频率大于最高工作频率fM时会损坏。 （ ） 二极管在反向电压超过最高反向工作电压URM时会损坏。 （ ） 在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。 （ ）稳压管正常稳压时应工作在正向导通区域。 （ ）二、填空题当PN结外加反向电压时，耗尽层厚度将变，漂移电流的大小将。厚，增加 纯净的半导体叫半导体。掺入3价杂质元素形成的半导体叫型 半导体，它主要靠导电。 本征，P型，空穴掺杂半导体叫半导体。掺入5价杂质元素形成的半导体叫型 半导体，它主要靠导电。 本征，N型，电子PN结正向偏置是指P区接电源的极、N区接电源的极。这时多子的作运动较强，PN结厚度变，结电阻较。正，负，扩散，薄，小当温度升高时，由于二极管内部少数载流子浓度，因而少子漂移而形成的反向电流，二极管反向伏安特性曲线移。增加，增大，下半导体稳压管的稳压功能是利用PN结的特性来实现的。反向击穿二极管P区接电位端，N区接电位端，称正向偏置，二极管导通；反之，称反向偏置，二极管截止，所以二极管具有性。高，低，单向在本征半导体中掺入价元素得N型半导体，掺入价元素则得P型半导体。5，3PN结在时导通，时截止，这种特性称为。正向偏置，反向偏置，单向导电性光电二极管能将信号转换为信号，它工作时需加偏置电压。光，电，反向发光二极管能将信号转换为信号，它工作时需加偏置电压。电，光，正向二极管按PN结面积大小的不同分为点接触型和面接触型，型二极管适用于高频、小电流的场合，型二极管适用于低频、大电流的场合。点触型，面触型二极管反向击穿分电击穿和热击穿两种情况，其中是可逆的，而 会损坏二极管。电击穿，热击穿半导体中有和两种载流子参与导电，其中带正电，而带负电。电子，空穴，空穴，电子本征半导体掺入微量的五价元素，则形成型半导体，其多子为，少子为。N，电子，空穴PN结正偏是指P区电位N区电位。高于温度升高时，二极管的导通电压，反向饱和电流。降低，增加普通二极管工作时通常要避免工作于，而稳压管通常工作于。反向击穿状态，反向击穿状态构成稳压管稳压电路时，与稳压管串接适当数值的方能实现稳压。电阻纯净的具有晶体结构的半导体称为，采用一定的工艺掺杂后的半导体称为。本征半导体，杂质半导体在PN结形成过程中，载流子扩散运动是作用下产生的，漂移运动是作用下产生的。浓度差（分子热运动），内电场PN结的内电场对载流子的扩散运动起作用，对漂移运动起作用。阻碍，促进发光二极管通以就会发光。光电二极管的 随光照强度的增加而上升。正向偏压，光电流硅管的导通电压比锗管的，反向饱和电流比锗管的。高，小三、单项选择题把电动势是1.5伏的干电池以正向接法直接接到一个硅二极管的两端，则该管（ ）A、电流为零 B、电流基本正常 C、击穿 D、被烧坏D 稳压管工作时，其PN结（ ）。A、正向导通；B、流过的电流很大；C、反向击穿；D、流过的电流为零C 在本征半导体中加入（ ）元素可形成N型半导体。 A、五价 B、四价 C、三价 D、三价与五价A 当温度升高时，二极管的反向饱和电流将（ ）。A、增大 B、不变 C、减小 D、无法判断A 用万用表的R100档测得某二极管的正向电阻阻值为500，若改用R1k档，测量同一二极管，则其正向电阻值（ ）。A、 增加 B、 不变 C、减小 D、不能确定A 当温度升高时，二极管正向特性和反向特性曲线分别（ ）。A、左移，下移 B、右移，上移 C、左移，上移 D、右移，下移A在PN结外加正向电压时，扩散电流（ ）漂移电流，当PN结外加反向电压时，扩散电流（ ）漂移电流。A、小于，大于 B、大于，小于 C、大于，大于 D、小于，小于B设二极管的端电压为U，则二极管的电流方程为（ ）。 A、 B、 C、 D、C下列符号中表示发光二极管的为（ ）。C稳压二极管工作于正常稳压状态时，其反向电流应满足( )。A、ID = 0 B、ID IZM C、IZ ID IZM D、IZ ID IZMD杂质半导体中（ ）的浓度对温度敏感。A、少子 B、多子 C、杂质离子 D、空穴A从二极管伏安特性曲线可以看出，二极管两端压降大于（ ）时处于正偏导通状态。A、0 B、死区电压 C、反向击穿电压 D、正向压降B杂质半导体中多数载流子的浓度主要取决于（ ）。A、温度 B、掺杂工艺 C、掺杂浓度 D、晶体缺陷CPN结形成后，空间电荷区由（ ）构成。A、电子和空穴 B、施主离子和受主离子C、施主离子和电子 D、受主离子和空穴B硅管正偏导通时，其管压降约为（ ）。A、0.1V B、0.2V C、0.5V D、0.7VD用模拟指针式万用表的电阻档测量二极管正向电阻，所测电阻是二极管的 电阻，由于不同量程时通过二极管的电流（ ），所测得正向电阻阻值（ ）。A、直流，相同，相同 B、交流，相同，相同C、直流，不同，不同 D、交流，不同，不同C在25C时，某二极管的死区电压Uth0.5V，反向饱和电流IS0.1pA，则在35C时，下列哪组数据可能正确：（ ）。A、Uth0.525V，IS0.05pA B、Uth0.525V，IS0.2pAC、Uth0.475V，IS0.05pA D、Uth0.475V，IS0.2pAD四、计算分析题已知稳压管的稳定电压UZ = 6V，稳定电流的最小值IZmin=5mA，最大功耗PZM =150mW。试求稳压管正常工作时电阻R的取值范围。解：R为240-1.2K如图所示电路中，发光二极管导通电压UD1V，正常工作时要求正向电流为515mA。试问：（1）开关S在什么位置时发光二极管才能发光？（2）R的取值范围是多少？解：，R为267800电路如下图所示。（1）利用硅二极管恒压降模型求电路的ID和vO=VO=?（VD=0.7V）； （2）在室温（300 K）情况下，利用二极管的小信号模型求vO的变化范围。（4分）解：2、电路如图所示。（1）利用硅二极管的恒压降模型求电路的ID和vO =VO =?（VD=0.7V）（2）在室温（300 K）情况下，利用二极管的小信号模型求vO的变化范围。电路如下图所示，已知ui5sint (V)，二极管导通电压UD0.7V。试画出ui与uO的波形，并标出幅值。解：波形如下图，ui大于3.7或者小于-3.7时，二极管导通，否则截止。电路如下图所示，其输入电压uI1和uI2的波形如图（b）所示，二极管导通电压UD0.7V。试画出输出电压uO的波形，并标出幅值。解：uO的波形如图所示。 电路如下图所示，二极管导通电压UD0.7V，常温下UT26mV，电容C对交流信号可视为短路；ui为正弦波，有效值为10mV。试问二极管中流过的交流电流有效值为多少？解：二极管的直流电流ID（VUD）/R2.6mA其动态电阻 rDUT/ID10故动态电流有效值IdUi/rD1mA现有两只稳压管，它们的稳定电压分别为6V和8V，正向导通电压为0.7V若将它们串联相接，则可得到种稳压值；若将它们并联相接，则又可得到种稳压值4，2已知稳压管的稳定电压UZ6V，稳定电流的最小值IZmin5mA，最大功耗PZM150mW。试求图所示电路中电阻R的取值范围。解：稳压管的最大稳定电流IZMPZM/UZ25mA电阻R的电流为IZMIZmin，所以其取值范围为 已知图所示电路中稳压管的稳定电压UZ6V，最小稳定电流IZmin5mA，最大稳定电流IZmax25mA。（1）分别计算UI为10V、15V、35V三种情况下输出电压UO的值；（2）若UI35V时负载开路，则会出现什么现象?为什么？解：（1）当UI10V时，若UOUZ6V，则稳压管的电流为4mA，小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 当UI15V时，稳压管中的电流大于最 图P1.9小稳定电流IZmin，所以UOUZ6V 同理，当UI35V时，UOUZ6V。