晶体二极管的主要参数:
晶体管测试
实验二晶体管测试一、实验目的:1.熟悉晶体二极管、三极管和场效应管的主要参数。
2.学习使用万用电表测量晶体管的方法。
3.学习使用专用仪器测量晶体管的方法。
二、实验原理:(一)晶体管的主要参数:晶体管的主要参数分为三类:直流参数、交流参数和极限参数。
其中极限参数由生产厂规定,可以在器件特性手册查到,直接使用。
其它参数虽然在手册上也给出,但由于半导体器件的参数具有较大的离散性,手册所载参数只能是统计大批量器件后得到的平均值或范围,而不是每个器件的实际参数值。
因为使用晶体管时必须知道每个管子的质量好坏和某些重要参数值,所以,测量晶体管是必须具备的技术。
下面结合本次实验内容,简介晶体管的主要参数。
1.晶体二极管主要参数:使用晶体二极管时需要了解以下参数:(1)最大整流电流I F :二极管长期运行时允许通过的最大正向平均电流,由手册查得。
(2)正向压降V D :二极管正向偏置,流过电流为最大整流电流时的正向压降值,可用电压表或晶体管图示仪测得。
(3)最大反向工作电压V R :二极管使用时允许施加的最大反向电压。
可用电压表或晶体管特性图示仪测得反向击穿电压V(BR) 后,取其1∕2即是。
(4)反向电流I R:二极管未击穿时的反向电流值。
可用电流表测得。
(5)最高工作频率f M :一般条件下较难测得,可使用特性手册提供的参数。
(6)特性曲线:二极管特性曲线可以直观地显示二极管的特性。
由晶体管特性图示仪测得。
2.稳压二极管主要参数:稳压二极管正常工作时,是处在反向击穿状态。
稳压二极管的参数主要有以下几项:(1)稳定电压V Z:稳压管中的电流为规定电流时,稳压管两端的电压值。
手册虽然给出了每种型号稳压二极管的稳定电压值,但此值的离散性较大,所以手册所给只能是一个范围。
此值必须测定后才能使用稳压二极管。
可用万用电表或晶体管特性图示仪测量。
(2)稳定电流I Z:稳压管正常工作时的电流值,参数手册中给出。
使用晶体管特性图示仪测量此项参数比较方便,可直接观察到稳压管有较好稳压效果时对应的电流值,便是此值。
二极管的特性及简介介绍
二极管的特性与参数几乎在所有的电子电路中,都要用到半导体二极管,它在许多的电路中起着重要的作用,它是诞生最早的半导体器件之一,其应用也非常广泛。
二极管的工作原理晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的p-n结,在其界面处两侧形成空间电荷层,并建有自建电场。
当不存在外加电压时,由于p-n 结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。
当外界有正向电压偏置时,外界电场和自建电场的互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流,如下图导通区所示。
当外界有反向电压偏置时,外界电场和自建电场进一步加强,形成在一定反向电压范围内与反向偏置电压值无关的反向饱和电流I0,如下图截止区所示。
当外加的反向电压高到一定程度时,p-n结空间电荷层中的电场强度达到临界值产生载流子的倍增过程,产生大量电子空穴对,产生了数值很大的反向击穿电流,称为二极管的击穿现象,如下图击穿区所示。
二极管的导电特性二极管最重要的特性就是单方向导电性。
在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。
下面通过简单的实验说明二极管的正向特性和反向特性。
1.正向特性在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就会导通,这种连接方式,称为正向偏置。
必须说明,当加在二极管两端的正向电压很小时,二极管仍然不能导通,流过二极管的正向电流十分微弱。
只有当正向电压达到某一数值(硅管约为0.6V)以后,二极管才能真正导通。
导通后二极管两端的电压称为二极管的正向压降。
2、反向特性在电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。
二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。
当二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,这种状态称为二极管的击穿。
二极管测试中的主要参数用来测试二极管的性能好坏的技术指标称为二极管的参数。
二极管的主要参数
二极管的主要参数正向电流IF:在额定功率下,允许通过二极管的电流值。
正向电压降VF:二极管通过额定正向电流时,在两极间所产生的电压降。
最大整流电流(平均值)IOM:在半波整流连续工作的情况下,允许的最大半波电流的平均值。
反向击穿电压VB:二极管反向电流急剧增大到出现击穿现象时的反向电压值。
正向反向峰值电压VRM:二极管正常工作时所允许的反向电压峰值,通常VRM为VP的三分之二或略小一些。
??反向电流IR:在规定的反向电压条件下流过二极管的反向电流值。
结电容C:电容包括电容和扩散电容,在高频场合下使用时,要求结电容小于某一规定数值。
最高工作频率FM:二极管具有单向导电性的最高交流信号的频率。
2.常用二极管(1)?整流二极管?将交流电源整流成为直流电流的二极管叫作整流二极管,它是面结合型的功率器件,因结电容大,故工作频率低。
通常,IF在1安以上的二极管采用金属壳封装,以利于散热;IF在1安以下的采用全塑料封装(见图二)由于近代工艺技术不断提高,国外出现了不少较大功率的管子,也采用塑封形式。
2.常用二极管(1)?整流二极管?将交流电源整流成为直流电流的二极管叫作整流二极管,它是面结合型的功率器件,因结电容大,故工作频率低。
通常,IF在1安以上的二极管采用金属壳封装,以利于散热;IF在1安以下的采用全塑料封装(见图二)由于近代工艺技术不断提高,国外出现了不少较大功率的管子,也采用塑封形式。
2)?检波二极管?检波二极管是用于把迭加在高频载波上的低频信号检出来的器件,它具有较高的检波效率和良好的频率特性。
(3)开关二极管?在脉冲数字电路中,用于接通和关断电路的二极管叫开关二极管,它的特点是反向恢复时间短,能满足高频和超高频应用的需要。
开关二极管有接触型,平面型和扩散台面型几种,一般IF<500毫安的硅开关二极管,多采用全密封环氧树脂,陶瓷片状封装,如图三所示,引脚较长的一端为正极。
4)稳压二极管?稳压二极管是由硅材料制成的面结合型晶体二极管,它是利用PN结反向击穿时的电压基本上不随电流的变化而变化的特点,来达到稳压的目的,因为它能在电路中起稳压作用,故称为、稳压二极管(简称稳压管)其图形符号见图4?稳压管的伏安特性曲线如图5所示,当反向电压达到Vz时,即使电压有一微小的增加,反向电流亦会猛增(反向击穿曲线很徒直)这时,二极管处于击穿状态,如果把击穿电流限制在一定的范围内,管子就可以长时间在反向击穿状态下稳定工作。
《模拟电子技术基础》习题集(11)
《模拟电子技术基础》习题集一.选择题1.测得某三极管三根引线对公共端的电位:引线1是4V ,引线2是3.3V ,引线3是8V 。
该管是(1)是PNP 型锗管 (2)NPN 型硅管(3)PNP 型硅管 (4)NPN 型锗管2.若要求增大放大电路的输入电阻,减少输出电阻,则应引入(1)电流串连负反馈;(2)电流并联负反馈;(3)电压串连负反馈;(4)电流并联负反馈;3 有两个稳压二极管,一个稳压值是8伏,另一是7.5伏,若把两管的正极并接,再将负 极并接,组合成一个稳压管接入电路,则这时组合管的稳压值是(1)8伏 (2)7.5伏(3)15.5伏 (4)0.5伏4、一个电压串联负反馈放大器的闭环增益A Vf =100,要求开环增益A V 变化10%时闭环增益变化0.5%,则开环增益是(1)10 (2)2000(3)5000 (4)10005、乙类推挽功放的理想效率为(1)40% (2)50%(3)78% (4)35%6、为了抑制零点漂移,集成运放的输入级一般采用下列电路:(1)共射放大电路 (2)共射共基电路(3)差动放大电路 (4)射极输出器7.测得某三极管三根引线对公共端的电位:引线1是-4V ,引线2是-3.3V ,引线3是-8V 。
该管是(1)是PNP 型锗管 (2)NPN 型硅管 (3)PNP 型硅管8.若要求增大放大电路的输入电阻,减少输出电阻,则应引入(1)电流串连负反馈;(2)电流并联负反馈;(3)电压串连负反馈;9.晶体三极管的两个PN 结都反偏时,则晶体三极管所处的状态是(1)放大状态 (2)饱和状态 (3)截止状态10.晶体管放大器设置合适的静态工作点,以保证放大信号时,三极管(1)发射结为反向偏置 (2) 集电结为正向偏置(3) 始终工作在放大区11.在共发射极单管低频电压放大电路中,输出电压应视为(1)c c R i v =0 (2) c c R i v -=0 (3) c c R I v -=012.共发射极放大器的输出电压与输入电压在相位上的关系是(1) 同相位 (2)相位差是900 (3) 相位差是180013.三级放大器中,各级的功率增益为:-3dB ,20dB 与30dB,则总功率增益为(1) 47dB (2)-180dB (3)53dB14.直耦放大器的功能是(1)只能放大直流信号 (2)只能放大交流信号(3)直流信号与交流信号都能放大15.正弦波振荡器中,选频网络的主要作用是(1) 使正弦波产生一个单一频率的信号 (2) 使振荡器输出较大的信号(3) 使振荡器有丰富的频率成分16.经过超外差式调幅收音机变频电路及中频放大电路后,输出的信号是(1).是高频调幅信号 (2).是中频调幅信号(3).是低频解调信号17、一个NPN 型晶体三极管,由测量得知三个电极电位分别为,3,6,6.6V V V V V V c B E -=-=-=这个晶体三极管工作在(1)放大状态 (2)截止状态(3)饱和状态 (4)倒置状态18.一个固定偏置放大电路中,b R =150K Ω,c R =2K Ω,c E =6V ,晶体管的fe h =40。
电路基础复习题带答案
高职计算机电路复习题一一、填空题1、根据导电的程度,物质可分为导体、绝缘体和半导体 ;2、半导体的导电性能具有两个显着特点是敏感性和掺杂性;3、半导体按导电类型可分为 P型半导体和 N型半导体;4、带有一定电量且能在电场力作用自由运动称为载流子;5、物体的导电能力取决于该物体内载流子的浓度和运动速度 ;6、半导体的重要特点是自由电子和空穴同时参加导电;7、N型半导体是在本征半导体中加入微量的五价元素,它的多数载流子是自由电子 ,少数载流子是空穴 ,产生的电流主要是电子流 ;8、P型半导体是在本征半导体中加入微量的三价元素,它的多数载流子是空穴 ,少数载流子是自由电子 ,产生的电流主要是空穴电流 ;9、PN结的最基本的性质是单向导电性性;10、反向连接:PN结的外加电源正极接 N型区,负极接 P区11、正向连接:PN结的外加电源正极接型区,负极接区12、二极管是具有单向导电性性的两极器件;13、PN结的单向导电性:1当PN结两端加上正向电压时,PN结处于导通状态;此时形成正向的电流,呈现的电阻阻值小;2当PN结两端加上反向电压时,PN结处于截止状态;此时形成反向的电流,呈现的电阻阻值较大 ;14、P型半导体上引出的电极叫正极或阳极 ,用符号“+”表示;15、N型半导体上引出的电极叫负极或阴极 ,用符号“-”表示;16、二极管的符号是 ;17、二极管按材料分锗二极管、硅二极按结构分点接触型二极管、面接触型二极管;18、点接触型二极管由于PN结的面积很小 ,故适用于高频信号的检波,适合微小电流的整流及脉冲电路;19、面接触型二极管由于PN结的面积大 ,能承受较大的电流,适用于整流,不适用于高频电路;20、二极管的伏安特性,是指加到二极管两端的电压与流过二极管的电流之间的关系曲线;21、二极管的伏安特性:1正向特性:a、分两个区分别是导通区、死区;b、死区:外加正向电压很小时, 正向电流很小,二极管表现出有较大的电阻,我们把这个基本截止状态的区域称为“死区”;c、死区电压:硅管 V,锗管 V;d、正向导通区:当加在二极管两端的电压超过一定的数值以后,二极管的电阻变得很小 ,正向电流开始显着增加,二极管处于正向导通时,其正向电压变化不大;e、导通电压:硅~ V,锗管~ V;2反向特性:a、分两个区分别是反向饱和区、;b、二极管两端加反向电压时,外加电压在一定范围内变化,反向电流很小 ,且基本维持不变,且和反向电压的数值无关、反向电流随温度的上升增长很快;c、在同样温度下,硅管的反向电流比锗管小得多 ;d、反向电流也称为反向饱和电流 ,它的大小是衡量二极管质量好坏的一个重要标志; 反向电流越大,说明二极管单向导电性能越差 ;e、反向击穿:当反向电压增大到一定数值后,反向电流会突然增大 ,这时二极管失去单向导电性 ,这种现象称为反向击穿 ;f、发生击穿时的电压称为反向击穿电压 ,二极管反向击穿后,反向电流很大,会导致PN 结烧坏 ;g、二极管的电阻不是一个常数 ,它的伏安特性曲线不是一条直线,二极管是一个非线性电阻器件;22、晶体二极管的主要参数它是反映器件性能的质量指标,是正确选择和使用管的依据;1 最大整流电流:是指二极管允许通过的最大正向平均电流 ,是为了保证二极管的温升不超过允许值而规定的限制;2最高反向工作电压;二极管反向电压高时会引起二极管反向击穿 ,因此要限制反向工作的电压;3 反向饱和电流:是指管子未击穿时的反向电流值,它越小说明管子的单向导电性能越好,它受温度影响很大;二、综合题1、PN结的单向导电性;2、二极管的反向击穿;高职计算机电路复习题二一、填空题1、导电能力介于导体和绝缘体之间的物质称为半导体2、在N型半导体中,主要依靠自由电子导电,在P型半导体中主要依靠空穴导电;3、PN结具有单向导电性性能;4、PN结的正向接法是电源的正极接 P 区,电源的负极接 N区;5、硅二极管的死区电压约为 V,锗二极管的死区电压为约为 V;6、二极管导通后,硅管管压降约为伏,锗管压降为伏;7、三极管是由两个PN结及其划分为三区组成;8、三极管的两个结分别称为发射结和集电结 ;9、三极管具有电流放大作用;10、三极管具有电流放大作用的条件是发射结正向偏置,集电结反向偏置 ;11、三极管的β值太小,则其电流放大能力较差;12、场效应管这是电压控制型器件;13、PN结加正偏电压时导通,加反偏电压时截止,这就是PN结的单向导电性导电性;14、三极管具有电流放大的作用,即 Ib 的微小变化控制了 Ic 的较大变化;15、三极管的三种工作状态即饱和状态,截止状态,放大状态 ;16、三极管构成放大器时,有三种基本连接方式,即共射极连接,共集电极连接,共基极连接;17、二极管的单向导电性,即正偏导通 ,反偏截止;导通后,硅管的管压降约为 v 锗管的管压降约为 V;=9mA,该管的电流放大系数β=50,则其输入电流IB= ; 18、三极管集电极输出电流IC19、在硅或锗单晶片上经过特殊的工艺加工,在P型区和N型区的结合部有一个特殊的薄层,称为 PN结 ;20、由半导体二极管的伏安特性曲线可知:二极管的导电性能可分为和两部分,前者又可分为区和区,后者分为区和区;21、要求导通电压低时应选用锗管,要求反向电流小时应选用硅管,22、工作在放大状态的NPN管三个电极的电位关系是 Uc>Ub>Ue ;工作在放在状态的PNP管三个电极的电位关系是Uc<Ub<Ue ;23、三极管的结构有两种形式分别为双极型和场效应型;24、三极管的两个结分别是发射结和集电结;25、三极管的三个区分别是发射区、集电区、基区;26、三极管的三个极分别是发射极、基极、集电极 ;27、NPN晶体管的符号是28、PNP晶体管的符号是29、三极管并不是两个PN结的简单组合,它不能用两个二极管代替;30、一般不可以将发射结和集电极互换;31、目前国产晶体三极硅管多为 NPN 型平面管,锗管多为 PNP 型合金管;32、三极管放大的外部条件:一、必须给发射结施加一个正向 EB, 硅管一般为 v ,锗管一般为 v ;二、还应给集电结施加一个反向 Ec;33、三极管三个电极中的电流分配关系为Ie=Ic+Ib;因为基极电流最小,所以 Ie≈Ic ;34、直流电流放大系数为β ;35、三极管的共射极交流放大系数为β= ;36、β和β在意义上虽然为不同但数值较相似 ;37、当IB =0时,IC=IE=ICEO,这里ICEO称为穿透电流 ,ICEO越小管子的性能越稳定;38、三极管具有电流放大作用;一个 Ib 的变化,可以换来一个大的 Ic 变化,从而实现以小控制大的目的;39、三极管有三种连接方式分别是共射极、共集电极、共基极连接,无论哪种连接方式,为了保证管子具有放大作用,电路必须满足发射结正向偏置、集电结反向偏置条件;40、三极管输出特性曲线的三个区分别是饱和区、放大区、截止区 ;41、截止区:在IB=0时,这条曲线以下的区域称其为截止区 ;特点是:两结都处于反向或零偏置,如果IB 再增大, Ic 将增加很小,甚至不再增加;饱和区的电压UCE称为饱和压降 ,记作 Uces ;42、放大区:发射结正偏 ,集电结反偏 ,电流 Ib 对 Ic控制作用;43、交流电流放大系数是衡量三极管放大能力的重要指标,β太小,则电流放大能力差;β太大,则稳定性性差,一般β值在20—200之间为宜;44、ICE、ICB 愈小的管子其稳定性能愈大 , 硅管的温度稳定性比锗管好;45、三极管的极限参数1 集电极最大允许电流Icm 当三极管的IC增加到一定数值时,放大系数β值将显着下降当IC超过极限值太多,极可能烧坏管子;2 集电极—基极击穿电压BUceo 这是指发射极开路时, 集电极、基极间所能承受的最在反向电压;3 集电极–发射极击穿电压BUceo 这是指基极开路时, 集电极、发射极间所能承受的最大反向电压、否则甚至烧坏管子;4 集电极最大允许功率损耗Pcm 是指集电极电压Uce 和流经电流Ic 的乘积,功率损耗将引起管子发热、结温上升;最终将烧坏管子;46、场效应管:利用输入电压产生的电场效应来控制输出电流而得名;47、场效应管只依靠自由电子或空穴中的一种多数载流子形成电流;48、场效应管按结构不同可分为结型FET 和绝缘栅FET ;49、发光二极管即LED能把电能直接快速地转换成光能管,当给它的PN结注入一定的正向电流时,就会发光,发光的颜色分为红橙黄绿等;50、双极型晶体管是电流控制型器件,而效应晶体管则是电压控制型器件;51、在同样的温度下,硅管的反向电流比锗管小 ;52、二极管是一个非线性性电阻器件;它的伏安特性曲线是一条曲线.53、反向电流大小是衡量二极管质量好坏的一个重要标志,54、已知某三极管的IB1=10μA时IC1=,当IB2=40μA时IC2=,该三极管的β值为55、测得工作在放大电路中的PNP型三极管两个电极的电压分别为:U1=、U2=、 U3=15V;则三极管是_________, U1_____极、U2____极、 U3=_____极;56、一个放大器的输入信号为75mV,其输出信号为5V,其电压放大倍数是__________二、选择题1、在P型半导体,主要依靠 B 来导电;A、电子B、空穴C、电子和空穴2、PN结的P区接电源负极,N区接电源正极,称为 B 偏置接法;A、正向B、反向C、零3、在二极管正向导通时,二极管呈现 A 电阻;A、较小B、较大C、不确定4、二极管正向导通的条件是其正向电压值 CA、大于0B、大于C、大于死区电压5、二极管的正极电位是20V,负极电位是10V,则二极管处于 AA、正偏B、反偏C、不稳定6、三极管是由 B 个PN结所组成;A、1B、2C、37、在一般情况下,三极管的电流放大系数随温度的增加而 A ;A、增加B、减小C、不变8、处于放大状态的三极管,其发射极电流是基极电流的 C 倍;A、1B、βC、1+β9、三极管在饱合状态时,IC B IB控制A、受到B、不在受C、等待10、穿透电流在温度升高时 B ;A、增加B、减小C、不变11、工作在放大区的某三极管,当IB1=20μA,IC1=1mA, IB1=40μA,IC1=,则β值为 BA、50B、52.5C、55D、12当锗晶体二极管加上正向电压时,该管的状态为AA、导通B、截止C、放大D、饱和13、三极管的两个PN结都反偏,则三极管的状态为BA、导通B、截止C、放大D、饱和14、测得NPN三极管的三个电极电压分别是UB =,UE=,UC=9V,该三极管处于 AA、导通B、截止C、放大D、饱和15、在放大电路中,若测得管的三个电位分别是1V、、6V,这个三极管的类型是 CA、PNP型锗管B、PNP型硅管C、NPN型锗管D、NPN型硅管16、在放大电路中,若测得NPN三极管的三个电极电压分别是U1= U2= U3=9V,则分别代表三极管的三个极是 AA、becB、bceC、ebcD、cbe17、NPN型三极管处于放大状态时,各极电位关系是 AA、UC >UB>UEB、UC<UB<UEC、UE>UC>UBD、UE>UC>UB18、工作在放大区的三极管,如果当IB 从12μA增大到22μA时,IC从1mA变为2mA,那么它的β约为 CA、83B、91C、10019、电路中的一只二极管的正极电位是5V,负极电位是3V,则该二极管 AA、正向导通B、截止C、击穿D、开路20、三极管的两个PN结都反偏,则晶体三极管的状态是 CA、放大B、饱和C、截止D、导通21、PN结的最基本特性是 DA、电流控制型器件B、电流放大作用C、电压放大作用D、单向导电性22、下列不是晶体二极管的特点是 DA、单向导电性B、非线性电阻器件C、有整流作用D、有电流放大作用23、晶体三极管的特点是 CA、电压放大作用B、单向导电性C、电流放大作用D、有整流作用24、场效应管是 A 型半导体三极管;A、单极B、双极25晶体三极管 B 种载流子参与导电;A、1B、2C、326、当晶体管工作在放大区时, BA、发射结和集电结均反偏;B、发射结正偏,集电结反偏;C、发射结和集电结均正偏27、稳压管是实现稳压功能的半导体器件,它利用二极管的___B___;A、正向特性;B、反向击穿特性;C、反向特性;D、单向导电性28、二极管的伏安特性曲线反映的是 A 的关系曲线;A、VD—IDB、VD—RDC、ID—RDD、F—ID三、综合题1、判断下图中二极管的工作状态;2试确定下图中硅二极管两端的电压值;3、判断三极管的工作状态;4、晶体三极管的结构极、区、结5、三极管的电流放大作用6、三极管的三种连接方式7、判断三极管的状态8、三极管的输出特性曲线上Q1点处IB=、IC=,在Q2点处IB=、IC=8mA;1求Q1点和Q2点的β值;2由曲线上Q1点和Q2点计算β;3判断二极管的状态,并计算电压UA 、U的数值;9、右图是3DG6A的输出特性曲线;1从曲线上求Q1点、Q2点的β值;2由曲线上Q1点和Q2点计算β值;高职计算机电路复习题三一、填空题1、基本放大电路的组成原则是:使发射结正偏置,集电结反偏置;为保证不失真地放大输入信号,必须合理地设置静态工作点 ;2、三极管是温度敏感器件,体现在当温度升高时,集电极电流 Ic 增加,静态工作点上移;3、共射极基本放大电路的特点是:输出信号和输入信号以三极管的射极为共同端,输出电压与输入电压反相;4、场效应管是电压控制型器件;5、能把微弱的电信号电压、电流等转换成所需数值电信号的电路称为放大电路 ,简称放大器6、基本放大电路的组成原则是:使发射结正向偏置, 集电结反向偏置;为保证不失真地放大输入信号,必须合理地设置静态工作点7、三极管是温度敏感器件,当温度变化时,三极管的主要参数都将发生变化,这种变化集中体现在当温度升高时,集电极电流IC 增加 ,静态工作点上移;温度降低时,ICQ减小静态工作点下移 ;这样,导致放大器工作不稳定甚至不能正常工作;8、静态工作点9、未加输入信号静态时,放大电路中三极管的基极、集电极电流和基极-发射极、集电极-发射极之间的电压分别用Ibq 、 Icq 、 Ubeq 、 Uceq 来表示,当电路参数一定后,这组数值就确定了,在三极管输入、输出特性上体现为一个点 ,习惯称之为静态工作点 ;10、画直流通路的方法:电容可视为开路,电感可视为短路;11、画交流通路的方法:电容可视为路,电源可视为路12、基本放大电路静态工作点不稳定的原因:当、 ,以及时,都将导致静态工作点的变化;13、对放大器的基本要求1足够大的2良好的3较小的14、共集电极放大电路又叫的特点是:1输出信号和输入信号以三极管的极为共同端;2其输入电阻 ,输出电阻因此在电路中常常起阻抗作用;3该电路有有放大作用4该电路的电压放大倍数 ,而又十分 ,并且输出电压与输入电压相位,所以又称为 ,简称5带负载能力强因为输出电阻小,因此又常常用做放大电路的;15、共基极放大电路特点1输入电阻 ,输出电阻2电流放大作用虽但其电压放大倍数3输出电压与输入电压相位4这种电路常见于16、共射极入大电路的特点1输入电阻和输出电阻2具有的电流放大倍数和电压放大倍数3输出电压与输入电压相位4这种电路广泛用于17、放大倍数通常也叫做 ,通常用表示;它是表征放大器能力的一项重要指标;18、放大器对频率特别和频率特别的信号的放大倍数是有差异的,这个现象称为频率特性;19、由于放大器的特性而引起的信号和信号的差异称为失真;这种失真越小,说明放大器的性能越好;20、耦合电容在电路中起传送流,隔断流的作用;21放大器的放大作用,是利用三极管的极对极电流的控制作用来实现的;即22、合理的设置静态工作点的目的是 ;23、放大器末加交流信号时的状态叫做静态 ;24、放大器必须设置静态工作点才能避免产生非线性失真;25、直流通路是放大器的等效电路,是放大器输入回路与输出回路电流的通路径;画直流通路时将视为开路,其他不变,直流通路主要用于分析放大器的26、交流通路是放大器的等效电路,是放大器信号的流经途径;它的画法是,将视为短路,其余元件照画;27,是放大器能否正常工作的重要条件;28、对于一个放大电路来说,一般希望其输入电阻高些以减轻信号源的负担;对于一个放大电路来说,一般希望其输出电阻低些 ,以增大带负载的能力;29、利用直流通路可以近似估算放大电路的静态工作点,利用交流通路可以估算放大器的动态参数;30、由NPN三极管组成的放大电路中,三个极的电压关系是二、连线1、放大电路能把2、放大电路中晶体管的工作特点是3、交流通路的画法是5、温度变化将导致6、共集电极放大电路也称7、场效应管是8、放大电路的输出级常常采用A、将电容开路,电感短路B、电压控制器件C、三极管参数改变D、微弱的电信号转换成较大的电信号E、共集电极电路F、放射结正向偏置,集电结反向偏置G、射极输出器或者射随H、将电容短路、直流电源短路三、选择1、共发射极放大电路中三极管的 A 是输入回路的公共端;A、基极B、发射极 C集电极2、在基本放大电路的三种组态中, C 组态只有电流放大作用而没有电压放大作用;A、共射B、共基C、共集3放大电路中的饱和失真与截止失真称为 B 失真;A、线性B、非线性C、交越4、无信号输入时,放大电路的状态称为 AA、静态B、动态C、静态和动态5、射极输出器具有 C 放大作用;A、电压B、电流C、电压和电流6、估算放大电路的静态工作点用 A 通路;A、直流通路B、交流通路7、研究放大电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻必须按 B 等效电路计算;A、直流B、交流8、当环境温度升高时β将 A A、升高 B、下降9、当环境温度升高时IC将 B A、增大 B、减小10、当环境温度升高时,静态工作点将 A A、上移 B、下移11、稳定静态工作点的放大电路UBBA、基本是恒定的B、随温度的升高而增大C、随温度的升高而减小12、静态工作点偏低会使输出信号产生 A ;A、截止失真B、饱和失真C、无输出D、不失真四、综合题共40分1、这是一个稳定静态工作点的电路;说出当温度升高时其稳定静态工作点的过程:温度T2、测得工作在放大电路中的NPN型三极管两个电极的电流如图所示1求另一个电极的电流,并在图中标出实际方向;2在图中标出e \b \c 极;3计算β值;3、测得工作在放大电路中的NPN型三极管三个电极的电压分别为U 1=、U2=、U3=15V.(1)判断三极管是硅管还是锗管; (2)确定三极管的e \b \c 极;4、共射极基本放大电路中,硅NPN三极管β=50,EC =12V,Rb=250KΩ,R C = RL= 2KΩ1直流通路和交流通路2求静态工作点3求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻5、共射极基本放大电路中,硅NPN三极管β=50,EC =20V,RB=200 KΩ,RC=RL= 2KΩ1求静态工作点2求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻6判断下列所示各图是否具有放大作用,如果不能放大,说明原因高职计算机电路复习题四一、填空题1、多级放大电路是由若干个基本放大电路连接在一起形成的;其中每一个基本放大电路叫做一“级”;级和级之间的连接方式成为__耦合方式___,常见的三种耦合方式:__阻容__耦合、直接耦合和_变压器_耦合;2、阻容耦合的特点是:各极静态工作点_互不影响__、利于_交__流信号进行传输和放大;缺点是_不能__用于放大缓慢变化的信号和直流信号,用于集成电路;3、直接耦合的特点是:_可以__放大缓慢变化的信号和直流信号,__便于___集成化,广泛应用于集成电路制造中;其缺点是各极静态工作点_相互_影响,存在_零点漂移_现象;4、变压器耦合的最大优点是在传送__交__信号的同时,能实现阻抗变换,从而使负载上能得到最大的输出功率,这在收音机和功率放大器电路中经常被采用;各级静态工作点互相独立,互不影响;5、多级放大电路的总电压放大倍数,等于各级放大电路的电压放大倍数的_乘积__;二其输入电阻等于__第一级___的输入电阻,输出电阻等于__末级___的输出电阻;6、当输入信号的频率相对较低时低频段,放大电路的电压放大倍数将下降_;7、多级放大电路的通频带总是要比组成它的每一级通频带_窄__;8、在放大电路中,常常利用__负____反馈,使电路输出量电压或电流的变化反过来影响输入回路,从而控制输出端的变化,来改善电路的各项性能;9、正反馈使电压放大倍数___增大__、负反馈使电压放大倍数__降低_;电压负反馈降低了电路的__输出__电阻、使输出_电压_稳定;电流负反馈增加了电路的__输出__电阻,使电路的输出_电流_稳定;串联负反馈使电路的__输入电阻__提高,并联负反馈使电路的_输入 输入电阻降低;10、引入负反馈后,虽然__放大倍数_______下降了,但___放大倍数稳定性______却提高了,并且降低了电路的____非线性失真___________,展宽了电路的____频带_________;所以负反馈的优点是主要的;11、负反馈对放大器性能的影响1放大倍数____下降______2放大倍数稳定性__提高________3非线性失真___减小________4___扩展____了通频带5对输入电阻的影响___串___联负反馈使输入电阻_增大_______,___并____联负反馈使输入电阻___减小____6对输出电阻的影响___电压____负反馈使输出电阻__减小_______,__电流______负反馈使输出电阻__增大_____12、根据反馈极性的不同,可以分为__正__反馈和__负____反馈;若送回输入回路的反馈信号使输入信号减小,则称为__负反馈____,Af_<__A ;反之,称为_正反馈__,Af >__A 判断反馈极性的方法用___顺时极性法______法判断;13、根据反馈信号和输出信号的关系,可以分为__电压______反馈和__电流_______反馈两类,凡是反馈信号与输出电压成正比的是___电压_____反馈,凡是反馈信号与输出电流成正比的是______电流__反馈;14、根据反馈信号和输入信号的关系,可以分为__串联_______反馈和_并联___反馈两类;15、反馈就是将放大电路的___输出端信号____通过一定的方式传送到放大电路的_输入端______;16、为了稳定静态工作点,应该引入_______________负反馈;17、为了稳定放大倍数,应该引入_____________负反馈;18、为了稳定输出电压,应该引入________________负反馈;19、为了稳定输出电流,应该引入_______________负反馈;20、为了提高输入电阻,应该引入 负反馈,为了减小输入电阻,应该引入 负反馈,21、为了增强带负载能力,应该引入 负反馈;为了增大输出电阻,应该引入 负反馈;22、假设n 级放大电路的每一级的放大倍数分别为un u u u A A A A ......321、、,那么多级放大电路的放大倍数u A =un u u A A A (21)23、一个电压串联负反馈放大电路,当输入信号U i =3mV 时,U o =100mV ;而在无负反馈情况下,U i =3mV,U o =3V;则这个负反馈电路的反馈系数F=、反馈深度D=__31______;1、多级放大电路能 A 低于每一级的通频带2、多级放大电路的耦合方式有 B放大倍数下降、放大倍数稳定3、变压器耦合的最大特点是 C降低输出电阻、稳定输出电压4、直接耦合的最大特点是 D增大输出电阻、稳定输出电流5、多级放大电路的通频带 E提高电路的放大倍数6、负反馈使 F 阻容耦合、变压器耦合、直接耦合7、电压负反馈能 G能放大直流信号8、电流负反馈能 H降低输入电阻9、串联负反馈能 I增大输入电阻10、并联负反馈能 J能实现阻抗变换三、选择题1、在三级放大电路中,Av1=-10,Av2=-15,Av3=-20,则总的电压放大倍数Av为 CA、45B、-45C、-30002、负反馈能使放大电路的通频带 AA、展宽B、变窄C、不稳定3、负反馈会使放大电路的放大倍数 BA、增加B、减少C、不稳定4、某一放大电路在加入负反馈后,输入电阻提高和输出电阻下降,是 B 负反馈;A、电流串联B、电压串联C、电流并联D、电压并联5、放大电路产生零点漂移的主要原因是:_C___;A、电压增益太大;B、环境温度变化;C、采用直接耦合方式;D、采用阻容耦合方式三、综合题1、零点漂移2、负反馈的四种类型3、这是一个反馈放大电路的方框图1基本放大电路的2反馈系数3反馈放大倍数4当引入负反馈时,输入信号、反馈信号、净输入信号的关系为5引入负反馈时,基本放大电路的放大倍数、反馈系数、反馈放大倍数三者的关系为。
晶体二极管
主要参数:稳定电压VZ、稳定电流IZ、最大工作电流IZM、 最大耗散功率PZM、动态电阻rZ等。
即二极管正偏导通,反偏截止。这一导电特性称为二 极管的单向导电性。
[例1.1.1] 图1.1.3所示电路中,当开关S闭合后,H1、H2 两个指示灯,哪一个可能发光? 解 由电路图可知,开关S闭合后,只有二极管V1正极电位高 于负极电位,即处于正向导通状态,所以H1指示灯发光。
图1.1.3 [例1.1.1]电路图
图1.1.8 万用表检测二极管
2.判别好坏 万用表测试条件:R×1kΩ。 (1)若正反向电阻均为零,二极管短路; (2)若正反向电阻非常大,二极管开路。 (3)若正向电阻约几千欧姆,反向电阻非常大,二极管正常。
图1.1.8 万用表检测二极管
1.1.5 二极管的分类、型号和参数 1.分类 (1)按材料分:硅管、锗管 (2)按PN结面积:点接触型(电流小,高频应用)、面 接触型(电流大,用于整流) (3)按用途:如图1.1.9所示。
图1.1.9 二极管图形符号
①整流二极管:利用单向导电性把交流电变成直流电的二极管。 ②稳压二极管:利用反向击穿特性进行稳压的二极管。 ③发光二极管:利用磷化镓把电能转变成光能的二极管。 ④光电二极管:将光信号转变为电信号的二极管。 ⑤变容二极管:利用反向偏压改变PN结电容量的二极管。 2.型号举例如下:
L)、变压器(
T)等
1.晶体二极管
(1)外形:由密封的管体和两 条正、负电极引线所组成。管体外 壳的标记通常表示正极。如图1.1.1 (a)所示;
(2)符号:如图。其中: 三角形——正极, 竖杠——负极, V——二极管的文字符号。
图1.1.1 晶体二极管的外形 和符号
2.晶体二极管的单向导电性:
晶体二极管的主要参数:
晶体二极管的主要参数:1 电阻⑴直流电阻在晶体二极管上加上一定的直流电压V,就有一对那个的直流电流I,直流电压V 与直流电流I的比值,就是晶体二极管的等效直流电流。
⑵动态电流在晶体二极管上加一定的直流电压V的基础上,再加上一个增量电压,则晶体二极管也有一个增量电流△I。
增量电压△V与增量电流△I的比值,就是晶体二极管的动态电阻,即动态电阻为晶体二极管两端电压变化与电流变化的比值。
二极管的正向直流电阻和动态电阻都是随工作点的不同而发生变化的。
普通晶体二极管反响运动时,其直流电阻和动态电阻都很大,通常可以尽是为无穷大。
2 额定电流晶体二极管的额定电流是指晶体二极管长时间连续工作时,允许通过的最大正向平均电流。
在二极管连续工作时,为使PN结的温度不超过某一极限值,整流电流不应超过标准规定的允许值。
例如:2AP1的额定电流为 12m A; 2A P5为16mA;2A P9为5m A。
对于大功率晶体二极管,为了降低它的温度,增大电流,必须加装散热片。
3反向击穿电压反向击穿电压是指二极管在工作中能承受的最大反向电压,它也是使二极管不致反响击穿的电压极限值。
在一般情况下,最大反向工作电压应小于反向击穿电压。
选用晶体二极管时,还要以最大反向工作电压为准,并留有适当余地,以保证二极管不致损坏。
例如:2AP21型二极管的反向击穿电压为15V最大反向工作电压小于10V;2AP26的反向击穿电压为150V,最大反向工作电流小于100V。
4 最高工作频率最高工作频率是指晶体二极管能正常工作的最高频率。
选用二极管时,必须使它的工作频率低于最高工作频率。
晶体二极管及其应用
模块1 晶体二极管及其应用【任务导入】随着科学水平的提高,新颖的电子产品不断涌现,如大家熟悉的手机、平板电脑、数码相机等。
它们的出现极大地丰富了我们的文化娱乐生活,这些电子产品都要求电源提供稳定且符合规定数值要求的直流电压。
常用的供电方式有两种:一种是使用市电的直流低压电源,另一种是使用干电池。
干电池又有一次性干电池和可充式干电池之分。
可充式干电池具有可以重复使用的特点,学习本模块内容后,我们可以制作充电器,既能对两节5号或7号可充干电池充电,又能在输出插口中输出一稳定的直流电压,电压的范围为1.5~6V,可自由选择,最大输出电流约为200mA。
导入图1-1所示为充电器的实物图。
导入图1-1 充电器实物图1晶体二极管的使用✧通过实验或演示,了解晶体二极管的单向导电性。
了解晶体二极管的结构、电路符号、引脚判别、伏安特性、主要参数,能在实践中合理使用晶体二极管。
✧了解硅稳压管、发光二极管、光电二极管、变容二极管等特殊二极管的外形、特征、功能和实际应用。
能用万用表判别二极管极性和质量优劣。
晶体二极管简称二极管,是电子器件中最普通、最简单的一种,其种类繁多,应用广泛。
全面了解、熟悉晶体二极管的结构、电路符号、引脚、伏安特性、主要参数,有助于对电路进行分析。
认识各种二极管的外形特征,对它们有个初步的印象,并熟悉各类二极管的电路符号。
电路符号是电子元器件在电路图中“身份”的标记,它包含大量的识图信息,我们必须牢牢掌握它。
电子技术基础与技能(电气电力类)(第2版)2一、半导体及PN 结半导体器件是在20世纪中期开始发展起来的,具有体积小、重量轻、使用寿命长、可靠性高、输入功率小和功率转换效率高等优点,在现代电子技术中得到了广泛的应用。
1.半导体的基本特性在自然界中存在着许多不同的物质,根据其导电性能的不同大体可分为导体、绝缘体和半导体三大类。
通常将很容易导电、电阻率小于10-4Ω·cm 的物质,称为导体,例如铜、铝、银等金属材料;将很难导电、电阻率大于1010Ω·cm 的物质,称为绝缘体,例如塑料、橡胶、陶瓷等材料;将导电能力介于导体和绝缘体之间、电阻率在10-4~1010Ω·cm 范围内的物质,称为半导体。
电子技术习题
电⼦技术习题4.在选⽤⼆极管时,其特性参数中的最⼤整流电流是指长期运⾏时,允许通过的D 。
A.最⼤交流电流B.最⼤电流C.最⼤电流的有效值D.最⼤正向平均电流5.晶体三极管的 C ⽆法⽤万⽤表测试。
A.电流放⼤倍数βB.穿透电流I cboC.截⽌频率D.管型6.不属于三极管极限参数的是 B 。
A.反向击穿电压B.反向饱和电流C.集电极最⼤允许电流D.集电极允许耗散功率83.已知三极管处于放⼤状态,三个极的电位分别为V1=6.7V、V2=6V、V3=10V,该管属于 A 种类型。
A.硅NPN型B.硅PNP型C.锗NPN型D.锗PNP型⼆多选题6.⽤数字万⽤表能直接判断 ABCDE 的好坏。
A.⼆极管B.三极管C.电容D.电阻E.导线三判断题3.(×)三极管的任意两个管脚在应急时可作为⼆极管使⽤。
4.(×)⽤万⽤表测试⼆极管的正、反向电阻可判别极性,如测得阻值为数百欧时,红表笔接触的是⼆极管的正极。
5.(√)如⽤万⽤表的正表笔接晶体管的基极,负表笔碰触另外两个电极测得的阻值均为较⼤电阻,则可认定该管为NPN型晶体管。
10. P型半导体中,电⼦数⽬与空⽳数⽬相⽐ A 。
A.电⼦数少于空⽳数B.电⼦数等于空⽳数C.电⼦数多于空⽳数D.电⼦数与空⽳数之⽐为3:211.常⽤⼆极管的特性是 D 。
A.放⼤作⽤B.稳压作⽤C.开关特性D.单向导电性12.硅材料⼆极管的死区电压为 C V。
A.0.1B.0.3C.0.5D.0.713.晶体三极管的极性判断可依据三极管的 A 特性。
A.电流放⼤B.电压放⼤C.电流稳定性D.电压稳定性14.三极管的反向饱和电流I cbo,是指发射极开路时, B 极之间的反向电流。
A.e与bB.c与bC.e与cD.b与o15.三极管的电流放⼤系数是指 B 的⽐值。
A.集电极电流与发射极电流B.集电极电流与基极电流C.发射极电流与基极电流D.发射极电流与集电极电流16.单向晶闸管内部有 C 个PN结。
_模电期未自测练习--填空、选择题(A)
模电自测练习--填空、选择题(A)====== 二极管=======*******(填空题)********1.半导体中有空穴和自由电子两种载流子参与导电。
PN结在正偏时导通,反偏时截止,这种特性称为单向导电性。
PN结具有单向导电性能,即加正向电压时,PN结导通,加反向电压时,PN结截止。
导通后,硅管的管压降约为0.7V,锗管约为0.2V。
2.本征半导体中,若掺入微量的五价元素,则形成N 型半导体,其多数载流子是电子;若掺入微量的三价元素,则形成P 型半导体,其多数载流子是空穴。
3、PN结的正向接法是P型区接电源的正极,N型区接电源的负极。
P型半导体中的多数载流子是空穴,少数载流子是电子。
N型半导体中的多数载流子是电子、少数载流子是空穴。
4.当温度升高时,二极管的反向饱和电流将增大,正向压降将减小。
5.整流电路是利用二极管的单向导电性,将交流电变为单向脉动的直流电。
稳压二极管是利用二极管的反向击穿特性实现稳压的。
8.硅稳压二极管的稳压电路是由限流电阻、硅稳压二极管与负载电阻组成。
6.发光二极管是一种通以正向电流就会发光的二极管。
7.光电二极管能将光信号转变为电信号,它工作时需加反向偏置电压。
8.半导体是一种导电能力介于导体与绝缘体之间的物质。
半导体按导电类型分为N型半导体与P型半导体。
N型半导体主要靠电子来导电,P型半导体主要靠空穴来导电。
半导体中的空穴带正电。
9、PN结中的内电场阻止多数载流子的扩散运动,促进少数载流子的漂移运动。
10.晶体二极管主要参数是最大正向电流与最高反向电压。
11.晶体二极管按所用的材料可分为锗和硅两类,按PN结的结构特点可分为点接触型和面接触型两种。
按用途可把晶体二极管分为检波二极管,整流二极管;稳压二极管;开关二极管,变容二极管等。
12、点接触型晶体二极管因其结电容小,可用于高频和超高频的场合;面接触型晶体二极管因其接触面积大,可用于大功率的场合。
13、2AP系列晶体二极管是锗材料做成的,其工作温度较低。
晶体二极管的主要技术参数
反向电流是在给定的反向电压下,通过二极管的直流电流。理想情况下的二极管具有单向导电的性能,但实际上反向电压下总有一点微弱的电流,这一电流在反向击穿之前大致不变,故又称反向饱和电流。通常硅管为1μA或更小,锗管为几百微安。反向电流的大小,反映了晶体二极管单向导电性能的好坏,反向电流的数值越小越好。
晶体二极管的主要技术参数
晶体二极管的主要电气参数,有最大整流电流、反向击穿电压、反向饱和电流、最高工作频率等。稳压二极管还有稳压电压、稳压电流和温度系数。其他二极管还有各自特殊的参数。 1.最大整流 Nhomakorabea流IM
它是指二极管长期在正常工作条件下,能通过的最大正向电流值。因为电流流过时晶体二极管发热,电流过大时,二极管就会发热过度而烧毁,所以应用二极管时要特别注意最大电流不得超过IM值。应用大电流整流二极管时要加散热片。
4.最高工作频率fM
晶体二极管的材料、制造工艺和结构不同,其使用频率也不同。有的可以工作在高频电路中,如2AP系列、2AK系列等;有的只能在低频电路中使用,如2CP系列、2CZ系列等。晶体二极管保持原来良好工作特性的最高频率。有时手册中标出的不是“最高工作频率(fM)”,而是标出“频率(f)”,意义是一样的。典型的2AP系列二极管fM<150MHz,而2CP系列fM<50KHz。
5.稳定电压UZ
稳压管在正常工作时,管子两端保持电压值不变。不同型号的稳压管,具有不同的稳压值。对同一型号的稳压管,由于工艺的离散性,会使其稳定数值不完全相同,具有一个电压范围。例如,2CW1稳压管的稳定电压7~8.5V。稳定电压的数值会随温度变化而有微小的改变。
6.稳定电压IZ及最大稳定电流IZM
3.最大反向工作电压URM
二极管的主要参数
用来表示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标,称为二极管的参数。
不同类型的二极管有不同的特性参数。
对初学者而言,必须了解以下几个主要参数:1、最大整流电流是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值,其值与PN结面积及外部散热条件等有关。
因为电流通过管子时会使管芯发热,温度上升,温度超过容许限度(硅管为141左右,锗管为90左右)时,就会使管芯过热而损坏。
所以在规定散热条件下,二极管使用中不要超过二极管最大整流电流值。
例如,常用的IN4001-4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A。
2、最高反向工作电压加在二极管两端的反向电压高到一定值时,会将管子击穿,失去单向导电能力。
为了保证使用安全,规定了最高反向工作电压值。
例如,IN4001二极管反向耐压为50V,IN4007反向耐压为1000V。
3、反向电流反向电流是指二极管在规定的温度和最高反向电压作用下,流过二极管的反向电流。
反向电流越小,管子的单方向导电性能越好。
值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系,大约温度每升高10℃,反向电流增大一倍。
例如2AP1型锗二极管,在25℃时反向电流若为250uA,温度升高到35℃,反向电流将上升到500uA,依此类推,在75℃时,它的反向电流已达8mA,不仅失去了单方向导电特性,还会使管子过热而损坏。
又如,2CP10型硅二极管,25℃时反向电流仅为5uA,温度升高到75℃时,反向电流也不过160uA。
故硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性。
4.动态电阻Rd二极管特性曲线静态工作点Q附近电压的变化与相应电流的变化量之比。
编辑本段半导体二极管参数符号及其意义CT---势垒电容Cj---结(极间)电容,表示在二极管两端加规定偏压下,锗检波二极管的总电容Cjv---偏压结电容Co---零偏压电容Cjo---零偏压结电容Cjo/Cjn---结电容变化Cs---管壳电容或封装电容Ct---总电容CTV---电压温度系数。
_模电期末自测题(A)
模电自测练习题(A)一、填空二极管1.半导体中有空穴和自由电子两种载流子参与导电。
PN结在正偏时导通,反偏时截止,这种特性称为单向导电性。
PN结具有单向导电性能,即加正向电压时,PN结导通,加反向电压时,PN结截止。
导通后,硅管的管压降约为0.7V,锗管约为0.2V。
2.本征半导体中,若掺入微量的五价元素,则形成N 型半导体,其多数载流子是电子;若掺入微量的三价元素,则形成P 型半导体,其多数载流子是空穴。
3、PN结的正向接法是P型区接电源的正极,N型区接电源的负极。
P型半导体中的多数载流子是空穴,少数载流子是电子。
N型半导体中的多数载流子是电子、少数载流子是空穴。
4.当温度升高时,二极管的反向饱和电流将增大,正向压降将减小。
5.整流电路是利用二极管的单向导电性,将交流电变为单向脉动的直流电。
稳压二极管是利用二极管的反向击穿特性实现稳压的。
8.硅稳压二极管的稳压电路是由限流电阻、硅稳压二极管与负载电阻组成。
6.发光二极管是一种通以正向电流就会发光的二极管。
7.光电二极管能将光信号转变为电信号,它工作时需加反向偏置电压。
8.半导体是一种导电能力介于导体与绝缘体之间的物质。
半导体按导电类型分为N型半导体与P型半导体。
N型半导体主要靠电子来导电,P型半导体主要靠空穴来导电。
半导体中的空穴带正电。
9、PN结中的内电场阻止多数载流子的扩散运动,促进少数载流子的漂移运动。
10.晶体二极管主要参数是最大正向电流与最高反向电压。
11.晶体二极管按所用的材料可分为锗和硅两类,按PN结的结构特点可分为点接触型和面接触型两种。
按用途可把晶体二极管分为检波二极管,整流二极管;稳压二极管;开关二极管,变容二极管等。
12、点接触型晶体二极管因其结电容小,可用于高频和超高频的场合;面接触型晶体二极管因其接触面积大,可用于大功率的场合。
13、2AP系列晶体二极管是锗材料做成的,其工作温度较低。
2CP、2CZ系列晶体二极管是硅材料做成的,其工作温度较高。
_模电期末自测题(A)
模电自测练习题(A)一、填空二极管1.半导体中有空穴和自由电子两种载流子参与导电。
PN结在正偏时导通,反偏时截止,这种特性称为单向导电性。
PN结具有单向导电性能,即加正向电压时,PN结导通,加反向电压时,PN结截止。
导通后,硅管的管压降约为0.7V,锗管约为0.2V。
2.本征半导体中,若掺入微量的五价元素,则形成N 型半导体,其多数载流子是电子;若掺入微量的三价元素,则形成P 型半导体,其多数载流子是空穴。
3、PN结的正向接法是P型区接电源的正极,N型区接电源的负极。
P型半导体中的多数载流子是空穴,少数载流子是电子。
N型半导体中的多数载流子是电子、少数载流子是空穴。
4.当温度升高时,二极管的反向饱和电流将增大,正向压降将减小。
5.整流电路是利用二极管的单向导电性,将交流电变为单向脉动的直流电。
稳压二极管是利用二极管的反向击穿特性实现稳压的。
8.硅稳压二极管的稳压电路是由限流电阻、硅稳压二极管与负载电阻组成。
6.发光二极管是一种通以正向电流就会发光的二极管。
7.光电二极管能将光信号转变为电信号,它工作时需加反向偏置电压。
8.半导体是一种导电能力介于导体与绝缘体之间的物质。
半导体按导电类型分为N型半导体与P型半导体。
N型半导体主要靠电子来导电,P型半导体主要靠空穴来导电。
半导体中的空穴带正电。
9、PN结中的内电场阻止多数载流子的扩散运动,促进少数载流子的漂移运动。
10.晶体二极管主要参数是最大正向电流与最高反向电压。
11.晶体二极管按所用的材料可分为锗和硅两类,按PN结的结构特点可分为点接触型和面接触型两种。
按用途可把晶体二极管分为检波二极管,整流二极管;稳压二极管;开关二极管,变容二极管等。
12、点接触型晶体二极管因其结电容小,可用于高频和超高频的场合;面接触型晶体二极管因其接触面积大,可用于大功率的场合。
13、2AP系列晶体二极管是锗材料做成的,其工作温度较低。
2CP、2CZ系列晶体二极管是硅材料做成的,其工作温度较高。
Pspice器件模型参数说明
Pspice 器件模型参数说明1、二极管模型及主要参数二极管模型参数如表1所示 名称 符号 SPIC 名称 单位 缺省值 反向饱和电流(Saturation current) I S IS A 10-14 欧姆电阻(Ohmic resistance) R S RS Ω 0 发射系数(Emission coefficient) n N 1 渡越时间(Transit time) τT TT s 0 零偏置电容(Zero-bias junction capacitance) C j0 CJ0 F 0 结电压(Junction potential) V 0 VJ V 1 电容梯度因子(Grading coefficient) m M 0.5 反向击穿电压(Reverse breakdown voltage) V ZK BV V ∞ 反向击穿电流(Current at breakdown voltage) I ZK IBV A 10-10仿真时采用理想二极管,参数不需要设置。
参数说明:I S :PN 结反向扩散电流,该值远小于PN 结反向(漏)电流,因为它为包括反向空间电荷区产生的电流、表面复合电流、表面沟道电流和表面漏导电流。
n :一般n =1,测量:正向特性线性区 )/ln(2121D D D D I I V V kT q n −=C j0: CD =C d +C j =m nU U V U C eI U )1()1(0D 0j s TTTD −+−τ0j T T 2)1(TDC e I U nU Us+−≈τV 0:0.7-0.8Vm : 0.3-0.5, 一般为0.332、 稳压管模型及主要参数模型参数如表1所示,参数设置如下: V ZK =U Z I ZK =I Zmin3、 晶体管模型及主要参数模型参数如表2所示名称符号 SPIC 名称 单位 缺省值 传输饱和电流 I S IS A 10-16 正向电流增益 βF BF100 反向电流增益 βR BR 1集电极电阻 R CC’ RC Ω 0 发射极电阻 R EE’ RE Ω 0 基极电阻R BB’ RB Ω 0 理想正向渡越时间τF TFs 0理想反向渡越时间 τR TR s 0 发射结零偏置势垒电容 C je0 CJE F 0 发射结电容梯度因子 m BEJ MJE 0.33 发射结内建电势 V 0e VJE V 0.75 集电结零偏置势垒电容 C jc0 CJC F 0 集电结零偏置势垒电容 m BCJ MJC 0.33 集电结零偏置势垒电容 V 0c VJC V 0.75一般参数设置如下:RB: r bb’RE, RC: 一般设为0 V 0e : =U BE , 一般为0.7V V 0c : 一般为0.75V其它参数说明:0je me0BE 0je je C 2)V U 1(C C ≈−=,此处m BE 约为0.5mc 0CB 0)V U 1(C C +=μμ,此处m BC 约为0.2-0.5 参数设置经验:C je0=0.5C π,C jc0=C μ=C ob4、 MOSFET 模型及主要参数i D 与u GS 、u DS 之间的关系:2GS(th)DO n 2GS(th)GS n 2GS(th)GS n D 2DS DS GS(th)GS n D oxn n n 2GS(th)GS ox n D ox ox oxoxox U I k )U U (k )U U )(L W('k 21i U 21U )U U )[(L W ('k i C 'k )L W()U U )(L W )(C (21i )T (T C =−=−=−−==−==恒流区:可变电阻区:沟道宽长比载流子迁移率,二氧化硅厚度二氧化硅介电常数,μμμεε模型参数设置:KP=k n ’, VT0=阈值电压U GS(th)。
晶体二极管和三极管的基本特性
NO1.晶体二极管和三极管的基本特性一、填空题A类1.半导体是一种导电能力介于与之间的物质。
2.半导体按导电类型分为型半导体与型半导体。
3.N型半导体主要靠来导电,P型半导体主要靠来导电。
4.PN结具有性能,即加正向电压时,PN结,加反向电压时,PN结。
5.晶体二极管主要参数是与。
6.晶体二极管按所用的材料可分为和两类,按PN结的结构特点可分为和两种。
7 .PN结的正向接法是P型区接电源的极,N型区接电源的极。
8.晶体二极管的伏安特性可简单理解为导通,截止的特性。
导通后,硅管的管压降约为,锗管约为。
9.P型半导体中的多数载流子是,少数载流子是。
10.N型半导体中的多数载流子是、少数载流子是。
11.晶体三极管三个电极分别称为极、极和极,它们分别用字母_、和表示。
12.为了使晶体三极管在放大器中正常工作,发射结须加电压,集电结须加电压。
13.由晶体三极管的输出特性可知,它在、和三个区域。
1 4、晶体三极管是由两个PN结构成的一种半导体器件,其中一个PN结叫做,另一个叫做。
15.晶体三极管有型和型两种,硅管以型居多,锗管以型居多。
16.晶体三极管具有电流放大作用的条件是:第一,使区的多数载流子浓度高,区的面积大,区尽可能地薄;第二,使结正向偏置,结反向偏置。
17.晶体三极管发射极电流Ie、基极电流Ib和集电极电流Ic之间的关系是。
其中Ic/Ib叫做,用字母表示;ΔI e/ΔIb叫做,用字母表示。
18.晶体三极管的电流放大作用,是通过改变电流来控制电流的,其实质是以电流控制电流。
19.硅晶体三极管的饱和电压降为,锗晶体三极管的饱和电压降为。
20.硅晶体三极管发射结的导通电压约为,锗晶体三极管发射结的导通电压约为。
21.当晶体三极管截止时,它的发射结必须是偏置,集电结必须是或偏置。
22.当晶体三极管处于饱和状态时,它的发射结必定加电压,集电结必定加或电压。
23.当晶体三极管的队Uce一定时,基极与发射极间的电压Ube与基极电流Ib间的关系曲线称为;当基极电流Ib一定时,集电极与发射极间的电压Uce与集电极电流人Ic关系曲线称为。
维修电工(初级)鉴定考试判断题及答案2
26.晶体二极管的主要参数有额定正向工作电流、最大正向工作电压、反向电流、正向电压降、最大整流电流、反向峰值电压、结电容和最高工作频率。 ( )
27.最大反向工作电压是指加在晶体二极管两端的反向电压大到一定值时,会将晶体二极管击穿.失去单向导电能力。 ( )
13.瓷介电容器是用陶瓷作介质,在陶瓷基体两面喷涂银层,然后烧成银质薄膜作极板制成。 ( )
14.瓷介电容器的特点是体积小、耐热性好、损耗小、绝缘电阻高,但容量小,常用于要求电容量稳定和温度补偿电路中,适用于低频电路。 ( )
15.纸介质电容器的优点是成本低,缺点是容易老化、热稳定性差,主要用于交流和低频电路中。 ( )
31.选用稳压二极管时,应注意管子稳压值的要求,同时还要保证在负载电流最小,稳压管的功耗不超过其额定功耗。 ( )
32.三极管是一种重要的半导体器件,它对电流没有放大作用。 ( )
33.三极管的输入特性曲线与二极管的正向特性相似。 ( )
28.√29.× 30.√31.√32.× 33.√34.√35.× 36.√
37.√38.× 39.√40.√41.√42.√43.× 44.√45.√
46.×47.× 48.√49.× 50.√51.√52.× 53.√54.√
55.√56.× 57.× 58.× 59.√60.√61.√
60.电池充电器电路经过220 v交流电源变压器降压至4.3 V后,R1、R2为限流电阻,经二极管v1、v2给电池充电,并在v3、V4上产生约2.1 V的电压降使发光二极管发光,作为充电指示。 ( )
61.镍镉电池标称为1.2 V,当放电至1 V时,就应进行充电。当充至1.35 V时,电池基本充满。 ( )
电子技术基础导学案:晶体二极管及整流电路
晶体二极管及整流电路第1课时课题:半导体的主要它特性【学习目标】:1、什么是半导体2、了解半导体的基本特性【重点难点】:1、半导体的基本特性及其分类2、本征半导体,P型半导体和N型半导体的区别【导学过程】:一、预习新知:学生在预习过程中带着以下问题进行学习和思考1.常用的半导体材料是哪些?2.哪些是半导体的特殊性能?3、何为载流子?4、N型半导体是在本征半导体中摻入形成的,多,少。
5、P型半导体是在本征半导体中摻入形成的,多,少。
(一)、知识链接(二)、自主学习学生在课堂学习过程中完成以下任务1、半导体的基本特性热敏性:半导体的导电能力随着温度的而光敏性:半导体的导电能力随的变化有显著改变杂敏性:半导体的导电能力因而发生很大的变化2、本征半导体(概念)3、杂质半导体(概念)4、根据摻杂性质的不同,可分为两种类型,半导体和半导体二、课堂导学(一)、引入自然界中有容易导电的物质,有能够可靠隔绝电流的物质。
同学们想一想有没有介于这两种物质之间的物质呢?(二)、自主学习汇报1、半导体的基本特性热敏性:半导体的导电能力随着温度的升高而导电能力增强光敏性:半导体的导电能力随光照的变化有显著改变杂敏性:半导体的导电能力因掺入杂质而发生很大的变化2、本征半导体(概念)3、杂质半导体(概念)4、根据摻杂性质的不同,可分为两种类型, P 半导体和 N 半导体(三)、教师点拨(重难点的讲解、举例说明等)1、N型半导体是在本征半导体中摻入五价元素(磷或砷)形成的,自由电子多,空穴数量少。
2、P型半导体是在本征半导体中摻入三价元素(硼)形成的,空穴数量多,自由电子少。
(四)、课堂练习1、半导体与金属相比有什么特点?2、半导体具有哪些主要特征?3、什么是P型半导体?什么是N型半导体?(五)课堂小结(要点归纳等)1、半导体的基本特性及其分类2、本征半导体,P型半导体和N型半导体的区别【课后作业】:一、基础训练(一)、什么是P型半导体?什么是N型半导体?二、拓展训练或推荐作业N型半导体本身是带负电,还是电中性?【总结反思】:第2课时课题:晶体二极管【学习目标】:1、PN结的相关知识2、掌握二极管的外形及符号,单向导电性3、通过图片和实物展示,让大家对不同种类二极管的外型有所认识【重点难点】:1、什么是PN结,及PN结的特性2、二极管的外形及符号,单向导电性【导学过程】:一、预习新知:1、二极管的基本结构?2、二极管的电路图形符号?3、二极管的导电特点?(一)、知识链接1、什么是半导体?2、半导体的特性?3、什么是P型半导体?什么是N型半导体?(二)、自主学习1、 PN结PN结是二极管的核心,具有2、二极管的外形和符号外形在一个密封的管体两端有二根电极引线,一个是(又称阳极),另一个是(又称阴极)。
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电容储存的能量与损耗的能量之比值为该电容器的品质因数Q 。 变容而后跟具有内部电容,同样具有一定的Q值。并且大多数变容二极管具有很高的Q值。由于变容管的电容量与反偏压成反向变化,Q值就随着反向偏置电压的增加二增加。
4发光二极管
发光二极管的内部结构为一个PN结,而且具有晶体管的通性,即单向导电性。当发光二极管的PN结上加上正向电压时,由于外加电压产生电场的方向与PN结内电场方向相反,使PN结势垒(内总电场)减弱,则载流子的扩散作用占了优势。于是P区的空穴很容易扩散到N区,N区的电子也很容易扩散到P区,相互注入的电子和空穴相遇后会产生复合。复合时产生的能量大部分以光的形式出现,会使二极管发光。
2CP系列管壳用于小电流整流。
⑴最大整流电流
是指整流二极管长时间工作所允许通过的最大电流值。
⑵最高反向工作电压
它是指整流二极管两端的反向电压不能超过规定的电压所允许的值。如超过这个允许值,整流管就可能击穿。
⑶
它是指整流二极管在最高反向工作电压下工作时,允许通过整流管的反向电流。反向电流越小,说明整流二极管的单向导电性能越好。
常用开关二极管可分为小功率和大功率管形。小功率开关二极管主要使用于电视机、收录机及其他电子设备的开关电路、检波电路高频高速脉冲整流电路等。主要型号有2AK系列(用于中速开关电路)、2CK系列(硅平面开关,适用于高速开关电路)等。合资生产的小功率开关管有1N4148、1N4152、1N4151等型号。打功率开关二极管主要用于各类大功率电源作续流、高频整流、桥式整流及其它开关电路。主要型号有2CK27系列、2CK29系列及FR系列开关二极管(采用国外标准生产的、型号相同)等。
型号 正向电流 反向电流 结电容 反向恢复时间 UFM(V) IF(mA) IRM(uA) UR(V) Cj(pF) UR(V) F(MHz) trr(ns) UR(V)/[IR(mA)] IF(mA) 1N4148 1.0 10 0.5 75 <=4 0 1
⑴最大工作电流
是指发光二极管长期正常工作时,所允许通过的最大电流。
⑵正向电压
是指通过规定的正向电流时,发光二极管两端产生的正向电压。
⑶反向电流
是指发光二极管两端加上规定的反向电压时,管内的反向电流。
⑷发光强度
它表示发光二极管亮度大小的参数,其值为通过规定的电流时,在管芯垂直方向上单位面积所通过的光通量,单位是mcd。
Q R S T U V W X 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000
3变容二极管
变容二极管使利用PN结空间电荷具有电容特性的原理制成的特殊二极管。变容二极管为反偏二极管,其结电容就是耗尽层的电容,一次可以近似把耗尽层看作为平行板电容,且导电板之间有介质。一般的二极管多数情况下,其结电容很小,不能有效利用。变容二极管的结构特殊,它具有相当大的内部电容量,并可像电容器一样地运用于电子电路中。
二极管的正向直流电阻和动态电阻都是随工作点的不同而发生变化的。
普通晶体二极管反响运动时,其直流电阻和动态电阻都很大,通常可以尽是为无穷大。
2 额定电流
晶体二极管的额定电流是指晶体二极管长时间连续工作时,允许通过的最大正向平均电流。在二极管连续工作时,为使PN结的温度不超过某一极限值,整流电流不应超过标准规定的允许值。
晶体二极管的分类:
按用途分:
检波二极管
2AP9
型号 反向击穿电压(V) 反向电流
(uA) 最高反向工作电压(V) 反向工作电压(V) 正向电流
(mA) 最大整流电流(mA) 最高工作频率(MHz) 2AP9 20 <=200 10 >=8 5 100
⑷最高工作频率
它是指整流二极管能正常工作的最高频率,选用时,必须使二极管的工作频率低于此值;如高于此值,整流二极管的单向导电性受影响。
2CZ82B
型号 额定正向整流电流(A) 正向压降(V) 不重复正向浪涌电流(A) 2CZ82A~X 0.1 <=1.0 2
最高反向工作电压 型号 A B C D E F G H J K L M N P 数值(V) 25 50 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1200 1400
主要参数:
⑴最大工作电流
是指稳压二极管长时间工作时,允许通过的最大反向电流值。在使用稳压二极管时,其工作电流不能超过这个数值,否则,可能会把稳压管烧坏。为了确保安全,在电流中必须采取限流措施,使通过稳压管的电流不超过允许值。
⑵稳定电压
稳压二极管在起稳定作用的范围内,其两端的反向电压值,称为稳定电压。不同型号的稳压二极管,稳定电压是不同的。
⑶动态电阻
稳压二极管在直流电压的基础上,再加上一个增量电压,稳压二极管就会有一个增量电流。增量电压于增量电流的比值,就是稳压管的动态电阻。动态电阻反映了稳压二极管的稳压特性,其值越小,稳压管性能越好。
2 整流二极管
整流二极管的内部结构为一个PN结,外形封装有金属壳封、塑料封装和玻璃封装等多种形式。其管性大小随整流管的参数而异。整流二极管主要用于整流电路,利用二极管的单项导电性,将交流电变为直流电。由于整流管的正向电流较大,所以整流二极管多为面接触型的二极管,结面积大、结电容大,但工作频率低。
1 稳压二极管
稳压二极管在电子设备电路中,起稳定电压的作用。
稳压二极管有金属外壳、塑料外壳等封装形式。
二极管的稳压作用是通过二极管的PN结反向击穿后使其两端电压变化很小,基本维持一个恒定值来实现的。当反向电压小于击穿电压时,反向电流很小;当反向击穿电压接近击穿电压时反向电流剧增。稳压二极管在反向击穿前的导电特性于普通整流、检波二极管像是;在击穿电压下,只有限制其通过的电流(不超过额定值),它是可以安全工作在反向击穿状态下的。其管子两端电压基本保持不变,起到了稳压的作用。
例如: 2AP1 的额定电流为 12mA; 2AP5为16mA;2AP9为5mA。
对于大功率晶体二极管,为了降低它的温度,增大电流,必须加装散热片。
3 反向击穿电压
反向击穿电压是指二极管在工作中能承受的最大反向电压,它也是使二极管不致反响击穿的电压极限值。在一般情况下,最大反向工作电压应小于反向击穿电压。选用晶体二极管时,还要以最大反向工作电压为准,并留有适当余地,以保证二极管不致损坏。
例如:2AP21型二极管的反向击穿电压为15V最大反向工作电压小于10V;2AP26的反向击穿电压为150V,最大反向工作电流小于100V。
4 最高工作频率
最高工作频率是指晶体二极管能正常工作的最高频率。选用二极管时,必须使它的工作频率低于最高工作频率。
例如: 2AP8BD 最高工作频率为150MHz;2CZ12的最高工作频率为3kHz;2AP16的最高工作频率为40MHz。
主要参数:
⑴最高反向电压
指在变容二极管两端的反向电压不能超过的允许值
⑵反向击穿电压
在施加反向电压的情况下使变容二极管击穿的电压。击穿电压决定了器件的最高反向工作电压和最小电容容量值。
⑶结电容
指在一特定反向偏压下,变容二极管内部PN结的电容。
⑷结电容变化范围
指反向电压从零伏变化到某一值时,结电容变化的范围。
⑵反向击穿电压
是指在开关二极管两端的反向电压超过规定的值,使二极管可能击穿的电压。
⑶最高反向工作电压
是指加在开关管两端的反向电压不能超过规定的允许值。
⑷正向电流
是指开关二极管在正向工作电压下工作时,允许通过开关管的正向电流。
高速开关二极管1N4148
最大绝对额定值Ta=25oC
型号 峰值反向电压URM(V) 直流反向电压UR(V) 峰值正向电流IFM(mA) 平均整流电流I0(A) 峰值正向浪涌电流IFSM(mA) 功耗Pd(mW) 结温Tj(oC) 贮存温度Tstg(oC) 1N4148 100 75 450 150 2000 500 175 -65~175 主要参数Ta=25oC
晶体二极管的主要参数:
1 电阻
⑴直流电阻
在晶体二极管上加上一定的直流电压V,就有一对那个的直流电流I,直流电压V与直流电流I的比值,就是晶体二极管的等效直流电流。
⑵动态电流
在晶体二极管上加一定的直流电压V的基础上,再加上一个增量电压,则晶体二极管也有一个增量电流△I。增量电压△V与增量电流△I的比值,就是晶体二极管的动态电阻,即动态电阻为晶体二极管两端电压变化与电流变化的比值。
发光二极管采用砷化镓、磷化镓、镓铝砷等材料制成。不同材料制成的发光二极管,能发出不同颜色的光。有发绿色光的磷化镓发光二极管;有发红色光的磷砷化镓发光二极管;有发红外光的砷化镓二极管;有双向变色发光二极管(加正向电压时发红光,加反向电压时发绿色光);还有三颜色变色发光二极管,等等。
发光二极管的外形有圆形的、方形的、三角形的、组合型等,封装形式有透明和散射的;有无色和着色的等。着色散射型用D表示;白色散射性用W表示;无色透明型用C表示;着色透明型用T表示。封装形式有:金属陶瓷和全塑料3种形式,并以陶瓷和全塑料为主。
主要参数:
⑴反向恢复时间
反映开关管特性好坏的一个参数。开关二极管的开关时间为开通时间和反向恢复时间的总和。开通时间是指开关二极管从截止至导通所需时间,开通时间很短,一般可以忽略;反向恢复时间是指导通至截止所用时间,反向恢复时间远大于开通时间。因此反向恢复时间为开关二极管主要参数。一般硅开关二极管的反向恢复时间小于3ns~10ns;锗开关二极管的反向恢复时间要长一些。
⑸发光波长
是指发光二极管在一定工作条件下,所发出光的峰值(为发光强度最大一点)对应的波长,也称峰值波长。
5 开关二极管