电工与电子技术(徐秀平、项华珍)课后习题8

两二极管承受相同的正向电压，故两二极管均导通。
ＵF＝ＵA＝ＵB＝9V
8-3在题8-3图中，已知 、 ，二极管为理想器件，求下列几种情
况下输出端电电流位及各支路电流。
（1） 、 ；（2） ；（3） 、 。
解：（1）利用到类似题8-２的优先导通概念。
DA优先导通，使：
UF＝UAR/（RA+R）＝9V，故：
（b）当ui≤－E＝－4V时，二极管D导通，uob＝ui；当ui＞－E＝－4V时，二极管D截止，uob＝－E＝－4V。
（c）当ui≤2V时，二极管D1导通，uoc＝2V；当ui＞4V时，D2导通，uoc＝4V；
当2V＜ui≤4V，二极管D1、D2截止，uoc＝ui。
（d）当ui≤－2V时，二极管D1导通，uod＝－2V；当ui＞4V时，D2导通，uod＝4V；
表题8-9
A
B
C
D
E
F
-2
0.7
0.7
-0.3
-0.3
2
5
0.3
5
-4
-0.1
-4
（A）截止状态，NPN管
（B）饱和状态，NPN硅管
（C）放大状态，NPN硅管
（D）放大状态，PNP锗管
（E）饱和状态，PNP锗管
（F）截止状态，PNP管
8-10某一晶体管的 =100mW、 =20mA、 =15V。试问在下列几种情况下，何种是正常工作状态？
（a）先断开二极管，有：
UA＝10R2/（R1+R2）＝2.5V
二极管承受正向电压，故二极管导通。则有：
UA＝UD＝0.7Ｖ
I1=（10－UA）/R1＝3.1mA
I2＝UA/R2＝0.7mA
ID＝I1－I2＝2.4mA
（b）先断开二极管，有：
UA＝10R2/（R1+R2）＝8V
二极管承受正向电压，故二极管导通。有：
8-7在题8-7图中，已知E=20V、 、 ，稳压管的稳压值为 、
最大稳定电流 。试求稳压管中流过的电流 是否超过 ？如果超过，
应采取什么措施？
解：I1＝（E－Uz）/R1＝12.5mA
I2＝Uz/R1＝10mA
IZ＝I1－I2＝2.5mA＜IZM
故不会超过IZM。
如果超过IZM，可以通过增加R1或者减少R2，使IZ减少。
UA＝UD＋6＝6.7Ｖ
I1=（10－UA）/R1＝6.6mA
I2＝UA/R2＝3.35mA
ID＝I1－I2＝3.25mA
（c）先断开二极管，有：
UA＝10R2/（R1+R2）＝2.5V
二极管承受正向电压，故二极管导通。由于有电阻，则需要重新解出UA。由节点法，有：
UA＝（10/R1＋UD／R3）/（１/R1＋１/R2＋１/R3）＝1.827V
ＵF＝ＵA＝ＵB＝0V
（2）ＵF＝12Ｖ，UDA=ＵF－ＵA＝9Ｖ，UDB＝ＵF－ＵB＝12Ｖ
两二极管承受不同的正向电压，承受正向电压大的二极管优先导通。即：
DB优先导通，使：
ＵF＝ＵB＝0V
则使：
ＵDA＝－3Ｖ
则二极管DA不导通。ＵF＝ＵB＝0V
(3)ＵF＝12Ｖ，UDA=ＵF－ＵA＝9Ｖ，
UDB＝ＵF－ＵB＝9Ｖ
（3）PC＝UCE×IC＝120mW＞PCM，IC＞ICM，非正常状态。
8-8用直流电压表测得4个工作于放大状态的三极管的管脚电位如表题8-8示。试判断其管脚和管型。
表题8-8
A
B
C
D
2.8
2.9
5
8
2.1
2.6
8
5.5
7
7.5
8.7
8.3
解：解此类题目，首先找出B、E两个管脚。因为在正常放大状态，|UBE|近似为常数0.7V或0.3V。
（A）因为：U1－U2＝0.7V，故可断定其一个为基极B、另一个为E极。
DB承受反向电压而截止。则有：
IA＝IR＝UA/（RA+RB）＝10/（1+1）＝5A
IB＝0Ａ
（2）DA、DB同时导通，用节点电压法先求出UF
UF＝（UA/RA＋UB／RB）/（１/RA＋１/RB＋＝5/19mA＝IB
（3）DA优先导通由于电阻RA上有压降，故DB也导通。同样可用节点电压法求UF。
UF＝（UA/RA＋UB／RB）/（１/RA＋１/RB＋１/RC）＝5.589V
IA=（UA－UF）/RA＝0.411mA
IB＝（UB－UF）/RB＝0.211mA
8-4试估算题8-4图各电路中流过二极管的电流和A点电位(设二极管正向管压降为0.7V)。
解：对于这类有二极管的题目，都是先断开二极管，求出其阳、阴极电位，判断二极管的通断情况，再进一步求解。
同理，有：
（B）U1——B、U2——E、U3——C，NPN锗管。
（C）U1——C、U2——E、U3——B，PNP硅管。
（D）U1——B、U2——C、U3——E，PNP锗管。
8-9用直流电压表测得6个三极管的 、 如表题8-9示。试问其各处于何种工作状态？是PNP管还是NPN管？
解：根据三极管的特性，当其处于导通状态时，|UBE|近似为常数0.7V或0.3V，而在其处于饱和时，且有|UCE|近似为常数约为0.3V或0.1V。当|UBE|的值不是近似为常数0.7V或0.3V，则一定处于截止状态。所以：
（1） =3V、 =10mA；（2） =2V、 =40mA；（3） =6V、 =200mA。
解：判断管子是否处于正常工作，主要是看参数是否超过其极限参数。
（1）PC＝UCE×IC＝30mW＜PCM，IC＜ICM，UCE＜UBR（CEO），正常状态。
（2）PC＝UCE×IC＝80mW＜PCM，IC＞ICM，非正常状态。
I1=（10－UA）/R1＝2.724mA
I2＝UA/R2＝1.827mA
ID＝I1－I2＝0.897mA
8-5在题8-5图所示的各限幅电路中，已知 伏，试画出输出电压 波形（设
二极管为理想器件）。
解：对于这类题目，要找出二极管导通的输入信号范围。各输出波形如题8-5图a所示。
（a）当ui≤－E＝－4V时，二极管D导通，uoa＝－E＝－4V；当ui＞－E＝－4V时，二极管D截止，uoa＝ui。
（1） ；（2） 、 ；（3） 。
解：类似于题8-１，除了要先断开二极管，求阳极、阴极电位外，此类二极管共阴、共阳电
路的题，还需要用到优先导通的概念，即阳极和阴极之间电位差大的二极管优先导通。
先断开二极管DA、DB：
(1)ＵF＝12Ｖ，UDA=ＵF－ＵA＝12Ｖ，UDB＝ＵF－ＵB＝12Ｖ
两二极管承受相同的正向电压，故两二极管均导通。则有：
（c）先将二极管Ｄ1、、D2断开，设O点电位为0，则有：
ＵB＝－６ＶＵA＝－９Ｖ
二极管两端的电压：ＵD1＝ＵAB＝ＵA－ＵB＝－3Ｖ＜０
ＵD2＝ＵAO＝ＵA－ＵO＝－９Ｖ＜０
所以二极管Ｄ1、、D2截止。
故：ＵAO＝ＵA＝－9Ｖ
8-2在题8-2图中，求出在下列几种情况下输出端F的电位(设二极管为理想器件):
所以二极管导通，其实际的端电压为ＵD＝０
故：ＵAO＝ＵB＝－４Ｖ
（b）先将二极管Ｄ1、、D2断开，设O点电位为0，则有：
ＵB＝－15VＵA＝－12V
二极管两端的电压：ＵD1＝ＵOA＝ＵO－ＵA＝12Ｖ＞０
ＵD2＝ＵBA＝ＵB－ＵA＝－３Ｖ＜０
所以二极管Ｄ１导通，D２截止。其实际的端电压为ＵD1＝０
故：ＵAO＝ＵD1＝０Ｖ
当－2V＜ui≤4V，二极管D1、D2截止，uod＝ui。
8-6已知两只硅稳压管的稳定电压分别为8V和7.5V。若将它们串联使用，可以获得哪几
种不同的稳定电压值？
解：（1）8V＋0.7V＝8.7V；（2）7.5V+0.7V＝8.2V；8V＋7.5V＝15.5V；0.7V＋0.7V＝1.4V，共四种。
电子技术
习题8
8-1试判断题8-1图中二极管是导通还是截止，并求 (设二极管为理想器件)。
解：分析此类包含有二极管的电路时，应首先断开二极管，再分别求出其阳极、阴极电位，
从而判断二极管的导通截止状态，在此基础上再求解电路。
（a）先将二极管D断开，设O点电位为0，则有：
ＵB＝－4VＵA＝－10V
二极管两端的电压：ＵD＝ＵBA＝ＵB－ＵA＝６Ｖ＞０
假设U1——E，U2——B，为PNP型硅管，则UBC＝U2－U3＝－4.9V，集电极正偏，不符合工作在放大状态下的三极管偏置要求。故假设不正确。
当假设U1——B，U2——E，为NPN硅管，则UBC＝U1－U3＝－4.2V，集电极反偏，符合工作在放大状态下的三极管偏置要求。故假设正确。即为：
U1——B、U2——E、U3——C，NPN硅管。