二极管习题课
电子技术第1章课后答案
第1章半导体存器件1。
1 在如图1.4所示的各个电路中，已知直流电压V，电阻kΩ,二极管的正向压降为0.7V,求U o。
图1.4 习题1.1的图分析U o的值与二极管的工作状态有关,所以必须先判断二极管是导通还是截止。
若二极管两端电压为正向偏置则导通，可将其等效为一个0.7Ｖ的恒压源；若二极管两端电压为反向偏置则截止，则可将其视为开路。
解对图1。
4（a）所示电路,由于V，二极管VD承受正向电压，处于导通状态，故:（V）对图1.4（b）所示电路，由于V,二极管VD承受反向电压截止，故：（V）对图1.4（c）所示电路，由于V，二极管VD承受正向电压导通，故：（V）1.2 在如图1.5所示的各个电路中，已知输入电压V，二极管的正向压降可忽略不计,试分别画出各电路的输入电压u i和输出电压u o的波形.分析在u i和5V电源作用下，分析出在哪个时间段内二极管正向导通，哪个时间段内二极管反向截止。
在忽略正向压降的情况下，正向导通时可视为短路，截止时可视为开路,由此可画出各电路的输入、输出电压的波形。
图1。
5 习题1.2的图解对图1。
5（a）所示电路,输出电压u o为:u i≥5V时二极管VD承受正向电压导通,U D=0，u o=5V；u i〈5V时二极管VD承受反向电压截止，电阻R中无电流，u R=0，u o=u i。
输入电压u i和输出电压u o的波形如图1.6（a）所示。
图1。
6 习题1.2解答用图对图1。
5（b）所示电路,输出电压u o为:u i≥5V时二极管VD承受正向电压导通,U D=0,u o= u i；u i〈5V时二极管VD承受反向电压截止，电阻R中无电流,u R=0,u o=5V。
输入电压u i和输出电压u o的波形如图1。
6（b）所示。
对图1。
5（c）所示电路,输出电压u o为：u i≥5V时二极管VD承受反向电压截止，电阻R中无电流，u R=0，u o= u i；u i〈5V时二极管VD承受正向电压导通，U D=0,u o=5V。
电子技术习题课
1、电路如图所示，二极管D 为理想元件， 3V,U =u i =6sin ωt V ，求输出电压u O 的波形。
2、电路如图所示，设二极管D 1，D 2，D 3的正向压降忽略不计，则输出电压u O =？0V6V-2V+12VRD 3D 2D 1u O+-3、电路如图所示，晶体管U BE =0.7V ，β=50，则晶体管工作在（ ）。
(a)放大区(b)饱和区(c)截止区习 题 课+-12V4、稳压管电路如图所示，稳压管D Z1的稳定电压U Z1=12V ，D Z2的稳定电压为U Z2= 8V ，求电压U OR 15、OTL 功率放大电路如下图所示，该电路输出的正弦波幅度最大约等于多少？U CCo6、电路如图所示，欲使该电路维持正弦等幅振荡，若电阻R 1100= k Ω，则反馈电阻R F 的阻值应为（）。
∞＋C7、放大电路如图1所示,输入电压u i 与输出电压u o 的波形如图2所示，为使输出电压u 0波形不失真则应（）。
(a)增加R C(b)增加R B(c)减小R BCC图1ttO080904A020401AD###0021232 8、电路如图所示，R F 引入的反馈为( )。
(a)串联电压负反馈(b)并联电压负反馈(c)串联电流负反馈(d)并联电流负反馈∞9、电路如图所示，当可变电阻R P =0时，输出电压u O 为( )。
-∞＋R u O10、电路如图所示，欲满足u O =0.5(i2i1u u +)的运算关系，则R 1，R 2的阻值必须满足( )。
∞u Ou i1u i211、电路如图所示，运算放大器的饱和电压为±12V ，晶体管T 的β=50，为了使灯HL 亮，则输入电压u i 应满足( )。
∞HL12、电路如图所示，要求：(1)指出图中的反馈电路，判断反馈极性(正、负反馈)和类型。
(2)若已知u u O I =-3，u i I I /.k =75Ω，R 1=R 6，求电阻R 6为多少？u Ou I∞+∞+13、运算放大器电路如图所示R F =40k Ω，R 1=10k Ω，u I =1V ，求：输出电压u O 等于多少？u ou I∞+14、电路如图所示，求输出电压u O 与输入电压u I 之间的关系式。
《模拟电子技术基础》习题课1-2章-概念
三种组态为：BJT的共射、共基、共集 FET的共源、共栅、共漏
BJT
FET
差放
共射 共射 共集 共基 共源 共漏 共栅 差模 共模 （带反馈Re）
微变等效电路
p74
Ri
Ro
Av
15
模拟电路习题课（一）
共射小信号（微变）等效分析 输入电阻、输出电阻和增益
Ri
vi ii
rbe // Rb
Av
vo vi
(1 1)R'L rbe (1 1)R'L
1
R'o
rbe
1 1
//
rce1
rbe
1 1
Ro R'o // ro2 R'o
共集放大器的Ri比共射大很多
电压放大倍数接近于1（小于1）因此称为射随器
共集放大器的Ro比共射的小很多
17
模拟电路习题课（一）
共基小信号（微变）等效分析
R'i
U
反向击穿 电压VBR
2
二极管的电阻
模拟电路习题课（一）
直流等效电阻 RD：
RD
VD ID
交流（动态）电阻 rd：
rd
(
diD dvD
)Q1
2vd 2id
rd
(
diD dvD
)Q1
VT ID
3
模拟电路习题课（一）
共射（共E）BJT工作原理
以发射极（E极）作为公共端，EB结正偏，CB结反偏。
iC
参见 P12 图1.3.4
7
3. 饱和区
vCE<vBE vCB<0
4
集电结正偏
二极管习题课
课题：二极管（习题课）学习目标熟练掌握二极管的相关知识，并用这些知识解题学习难点类型题：判定二极管在电路中的状态学习重点类型题：判定二极管在电路中的状态教学资源多媒体课件教学过程教学方法和师生活动引入上节课学习了二极管的结构、符号、分类、特性、主要参数和检测。
本节课将通过一些习题来应用一下所学习的知识。
承上启下新授一、练习题1、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。
2、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。
3、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、大电流的场通过这些习题让学合。
4、硅管的导通电压比锗管的，反向饱和电流比锗管的5、硅管正偏导通时，其管压降约为（）。
A 0.1VB 0.2VC 0.5VD 0.7V6、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. 0B. 死区电压C. 反向击穿电压D. 正向压降7、二极管在工作电流大于最大整流电流I F时会损坏。
（）8、二极管在反向电压超过最高反向工作电压U RM时会损坏。
（）9、PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。
（）10、因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。
（）二、例题生回忆了旧知识，加深了对知识的记忆，同时学会了应用知识要点。
如图所示电路，设二极管正向导通压降为0.7V,试判断图中二极管是导通还是截止,并确定各电路的输出电压U0U0=－6.7V U0=－6V 解题思路：先假设二极管断开，再计算二极管两端电压，若该电压为正向电压且大于死区电压，则可判断二极管处于导通状态。
若该电压为负电压或正向电压低于死区电压，则可判断二极管处于截止状态。
巩固练习二极管电路如图所示，判断图中二极管是导通还是截止，并确定各电路的输出电压U o。
设二极管的导通压降为0.7V。
二极管练习题
二极管练习题一、选择题1. 下列哪个选项是二极管的基本特性？A. 可逆性B. 单向导电性C. 双向导电性D. 自我振荡性2. 二极管的正向导电电压约为：A. 0.2VB. 0.3VC. 0.7VD. 1.0V3. 稳压二极管的主要用途是：A. 整流B. 稳压C. 放大D. 检波4. 下列哪个二极管具有发光功能？A. 稳压二极管B. 发光二极管C. 变容二极管D. 肖特基二极管5. 二极管的反向击穿电压是指：A. 二极管能够承受的最大正向电压B. 二极管能够承受的最大反向电压C. 二极管在正向导电时的电压D. 二极管在反向截止时的电压二、填空题6. 二极管由P型半导体和N型半导体结合形成，其结构称为________。
7. 当二极管正向偏置时，其内部的________层将允许电流通过。
8. 发光二极管(LED)在正向偏置时，电子和空穴在结区复合，释放出________。
9. 稳压二极管具有________特性，常用于电路的稳定电压输出。
10. 变容二极管的电容值会随着________的变化而变化。
三、简答题11. 简述二极管在整流电路中的作用。
12. 说明稳压二极管与普通二极管的区别。
13. 描述发光二极管(LED)的工作原理。
14. 变容二极管在电子调谐电路中是如何工作的？15. 为什么肖特基二极管的正向导电电压较低？四、计算题16. 已知一个硅二极管的正向导电电压为0.7V，若通过该二极管的电流为20mA，请计算该二极管两端的电压降。
17. 若一个稳压二极管的稳定电压为5.6V，电路中串联了一个10Ω的电阻，且电流为50mA，请计算该稳压二极管两端的电压。
五、分析题18. 某电路中使用了整流桥，分析整流桥的工作原理及其在电路中的作用。
19. 在一个电源适配器中，稳压二极管和变容二极管可能分别承担哪些功能？20. 描述发光二极管(LED)在现代显示技术中的应用，并分析其优势。
六、实验题21. 设计一个实验来验证二极管的单向导电性。
(完整word版)二极管练习题
页共3 页《二极管及其应用》章节测验一、选择1、本征半导体又叫（）A、普通半导体B、P型半导体C、掺杂半导体D、纯净半导体2、锗二极管的死区电压为( ）A、0。
3VB、0.5VC、1V D、0。
7V3、如下图所示的四只硅二极管处于导通的是( )-5.3V -6V —6V -5。
3V 5V -5V0V —0.7V4、变压器中心抽头式全波整流电路中,每只二极管承受的最高反向电压为（）A、U2B、2U2C、1.2 U2D、22 U25、在有电容滤波的单相半波整流电路中,若要使输出的直流电压平均值为60V，则变压器的次级低电压应为（）A、50VB、60V C、72V D、27V6、在下图所示电路中，正确的稳压电路为（ )7、电路如图7所示，三个二极管的正向压降均可忽略不计，三个白炽灯规格也一样，则最亮的白炽灯是（）A．A B．B C．C D．一样亮8、图8所示电路，二极管导通电压均为0.7V，当V1=10V，V 2=5V时,（1）判断二极管通断情况( ）A．VD1导通、VD2截止 B．VD1截止、VD2 导通C．VD1、VD2均导通 D．VD1、VD2均截（2）输出电压VO为（ )A．8.37V B．3。
87V C．4.3V D．9.3V9．分析图9所示电路，完成以下各题（1)变压器二次电压有效V1为ABCDR LR L图7图9（ )A．4.5V B．9V C．12V D．14V（2）若电容C脱焊，则V1为（ )A．4。
5V B．9V C．12V D．14V（3）若二极管VD1接反，则( )A．VD1、VD2或变压器烧坏 B．变为半波整流C．输出电压极性反转，C被反向击穿D．稳压二极管过流而损坏（4）若电阻R短路，则（ )A．VO将升高 B．变为半波整流C．电容C因过压而击穿 D．稳压二极管过流而损坏二、判断（）1、本征半导体中没有载流子。
( ）2、二极管的反向电流越大说明二极管的质量越好。
（ )4、RCπ型滤波器的特点是：滤波效果好，有直流损耗，带负载能力差。
电力电子技术课后习题全部答案
电力电子技术2-1与信息电子电路中的二极管相比，电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受高压和大电流的能力？答：1.电力二极管大都采用垂直导电结构，使得硅片中通过电流的有效面积增大，显著提高了二极管的通流能力。
2.电力二极管在P 区和N 区之间多了一层低掺杂N 区，也称漂移区。
低掺杂N 区由于掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体，由于掺杂浓度低，低掺杂N 区就可以承受很高的电压而不被击穿。
2-2. 使晶闸管导通的条件是什么？答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。
或：uAK>0且uGK>0。
2-3. 维持晶闸管导通的条件是什么？怎样才能使晶闸管由导通变为关断？答：维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即维持电流。
要使晶闸由导通变为关断， 可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。
2-4 图2-27中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为I m ，试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值I 1、I 2、I 3。
解：a) I d1= I 1= b) I d2= I 2=c) I d3= I 3=2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶阐管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少?这时，相应的电流最大值I m1、I m2、I m3各为多少?解：额定电流I T(AV)=100A 的晶闸管，允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知 a) I m1A, I m2 I d2c) I m3=2I=314 I d3= 2-6 GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构,为什么GTO 能够自关断,而普通晶闸管不能?答：GTO 和普通晶阐管同为PNPN 结构，由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2，分别具有共基极电流增益和，由普通晶阐管的分析可得，是器件临界导通的条件。
电工学(高教版)授课教案：二极管
电工学（高教版）授课教案复习旧课要点：新授课题：§6-1 二极管课型：新授课授课目的与要求：1、掌握二极管的结构和符号2、掌握二极管的伏安特性和单向导电性重点、难点：二极管的伏安特性和单向导电性重点、难点的解决方案：通过讲解进行分析教具和参考书：《电子技术基础》第三版《电工学》第四版参考书教学环节与教学内容：组织教学：考勤、复习旧课、讲授新课、课后小结、作业、课后分析§6-1 二极管一、二极管的结构、符号和分类1、二极管的结构和图形符号2、分类分类方法 种 类 说 明按材料不同分 硅二极管 硅材料二极管，常用二极管锗二极管 锗材料二极管按用途不同分 普通二极管 常用二极管整流二极管 主要用于整流稳压二极管 常用于直流电源开关二极管 专门用于开关的二极管，常用于数字电路发光二极管 能发出可见光，常用于指示信号光电二极管 对光有敏感作用的二极管变容二极管 常用于高频电路按外壳封装的材料不同分 玻璃封装二极管 检波二极管采用这种封装材料塑料封装二极管 大量使用的二极管采用这种封装材料金属封装二极管 大功率整流二极管采用这种封装材料二、二极管的伏安特性1、二极管的伏安特性加在二极管两端的电压与通过二极管的电流之间的关系称为二极管的伏安特性。
V（b ）符号负极正极（a ）结构 NP正极（阳极） 负极（阴极）（a）二极管加正向电压(b) 二极管加反向电压2、二极管的伏安特性曲线当二极管加正向电压时并不一定能导通，必须是正向电压达到和超过死区电压时，二极管才能导通。
当二极管加反向电压时不能导通，但反向电压达到反向击穿电压（很高的反向电压）时，二极管会反向击穿。
参数名称符号说明最大整流电流I FM允许通过二极管平均电流的最大值。
正常工作时通过二极管的电流应该小于I FM，否则，二极管可能会因过热而损坏。
最高反向工作电压U RM 允许加在二极管两端反向电压的最大值（一般情况下U RM=1/2U BR），正常工作时二极管两端所加电压最大应小于U RM，否则，二极管将会反向击穿损坏。
电工电子技术 第5章习题 半导体器件
）的
b
5-13 随着正向电流的增大,普通二极管的直流电阻和交流
电阻( d ).
a) 二 者 都 增 大
b) 前 者 增 大 , 后 者 减 小
c) 前者减小, 后者增大 d) 二者都减小
5-14 用万用表的R*10和R*100档测量同一个二极管的正向
电阻,两次测量的值分别是R1和R2, 则二者相比,( c )。
判断VD2的状态
(3) 根据上述判断可以画出等效电路:
VD1
VD2
I E1 8V
R
E2 16V
UO
等效电路
则流过电阻Ｒ（Ｒ＝３kΩ ）
的电流和所求的电压为：
Ｉ ＝ (E1+E2 ) /R
＝ (8+16)V /3kΩ ＝ 8mA
UＯ＝ - E1 ＝ - 8V
例5-3 图示电路中，VD1和VD2均为理想二极管，直流电压
A VD1 B
VD2
R1
R2
ui
U1 U2
uo
C
U1>U2， ui<U2 时的等效电路
VD1和VD2均做短路处理 后的等效电路如图所示。 由图可知：
uo=ui
例5-４
在图示电路中，Ｅ＝5V、ui=10sinωt(V)、
VD为理想二极管，试画出输出电压uo的波形。
R
VD
ui
E
uo
5V
解: 在ui和5V电源共同作用下，在哪个时间区段 上VD正向导通，在哪个时间区段上VD反向截止。 画出等效电路，最后在等效电路中求出uo的波形。
UDRM U2 2 172 V ID 0.5Io 1 A
可选用二极管2CZ11C，其最大整流电流为1A，
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图 3-5
解：（1）二极管恒导通，在恒压降模型情形下，有 vo 2VD 1.4 V 。
则电路中的电流为
（2）小信号模型等效电路如图 3-6 所示，小信号模型中， 阻为
。 ，二极管的微变电
。 由图 3-6 可知， 故
即有 VB＞VA，所以 D 截止。 图（c），根据分压公式，有
即有 VB＜VA，所以 D 正偏导通。
3.4.7 二极管电路如图 3-10（a）所示，设输入电压 vI（t）波形如图 3-10（b）所示， 在 0＜t＜5 ms 的时间间隔内，试绘出 vo（t）的波形，设二极管是理想的。
图 3-10
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第 3 章 二极管及其基本电路
3.2 PN 结的形成及特性
3.2.1 在室温（300 K）情况下，若二极管的反向饱和电流为 1 nA，问它的正向电流为
因此，输出电压 vo 的变化范围为 1.394 V～1.406 V。
图 3-6
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3.4.4 在图 3-5 的基础上，输出端外接一负载 RL＝1 kΩ时，问输出电压的变化范围是多
少?
解：外接负载后，二极管中的直流电流为： ID
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解 ： 当 输 入 电 压 v（I t） 6 V 时 ， 二 极 管 截 止 ， 输 出 电 压 vO 6 V ； 当 输 入 电 压
2次习题课
内费米能级相对于本征能级的位置.(b)计算反向饱和电 流,并确定正偏电压为0.5V时二极管的正偏电流.(c)确 定x=xn处空穴电流与总电流的比例.
硅、锗、砷化镓的禁带宽度分别是多少？
Si:1.21eV ; Ge:0.803eV ; GaAs:1.424eV
10.38 设计一个PNP型双极晶体管，其在
CMOS 闩锁效应 大家画过N沟、P沟MOSFET增强型耗尽型的
输出特性曲线，尝试画下BJT，SiGe GaAs HBT的输出特性曲线
讨论一下：BJT和MOSFET的工作原理区别
N型、P型衬底MOS电容器低频和高频电容与
栅压的函数关系图。P337
表面电荷密度和表面势的函数关系图。P332 分别画出积累、平带，耗尽，反型时N型MOS
11.1 四个理想MOS电容器的直流电容分布示
于图中，对每一种情况（a）半导体是N型还是 P型的？（b）器件偏置在堆积模式、耗尽模式 还是反型模式？P360
11.14 一个N+多晶硅N沟耗尽型MOSFET，N
沟掺杂浓度为Nd=1e15cm-3,栅氧化层厚度为 tox=500A。等价固定氧化层电荷Q’SS=1e10cm2，N沟厚度t 等于最大空间电荷宽度（忽略N c 沟-P型衬底结的空间电荷区）。（a）确定沟 道厚度tc,（b）计算阈值电压。
他参数如下：
N-side Nd=1017cm-3 P-side Na=5*1015cm-3
tp0=10-7s
μn=850cm2/V· s n=1250cm2/V· s μp=420cm2/V· s
(a)画出热平衡PN结构的能带图,要包括两侧P区与N区
半导体器件原理习题课 --二极管,BJT,FET计算题
第1章课后习题参考题答案
第1章课后习题参考题答案第⼀章半导体器件基础1．试求图所⽰电路的输出电压Uo，忽略⼆极管的正向压降和正向电阻。
解：（a）图分析：1）若D1导通，忽略D1的正向压降和正向电阻，得等效电路如图所⽰，则U O=1V，U D2=1-4=-3V。
即D1导通，D2截⽌。
2）若D2导通，忽略D2的正向压降和正向电阻，得等效电路如图所⽰，则U O=4V，在这种情况下，D1两端电压为U D1=4-1=3V，远超过⼆极管的导通电压，D1将因电流过⼤⽽烧毁，所以正常情况下，不因出现这种情况。
综上分析，正确的答案是 U O= 1V。
（b）图分析：1.由于输出端开路，所以D1、D2均受反向电压⽽截⽌，等效电路如图所⽰，所以U O=U I=10V。
2．图所⽰电路中，E解：由于Eu oE u i3．选择正确的答案填空在图所⽰电路中，电阻R为6Ω，⼆极管视为理想元件。
当普通指针式万⽤表置于R×1Ω挡时，⽤⿊表笔(通常带正电)接A点，红表笔(通常带负电)接B点，则万⽤表的指⽰值为( a )。
a.l8Ω，b.9Ω，c.3Ω，d.2Ω,e.0Ω解：由于A端接电源的正极，B端接电源的负极，所以两只⼆极管都截⽌，相当于断开，等效电路如图，正确答案是18Ω。
4．在图所⽰电路中，uI =10sinωt V，E = 5V，⼆极管的正向压降可忽略不计，试分别画出输出电压uo的波形。
解：（a ）图当u I ＜E 时，D 截⽌，u O =E=5V ；当u I ≥E 时，D 导通，u O =u I u O 波形如图所⽰。
（b ）图当u I ＜-E=-5V 时,D 1导通D 2截⽌，uo=E=5V ；当-E ＜u I ＜E 时，D 1导通D 2截⽌，uo=E=5V ；当u I ≥E=5V 时，uo=u I所以输出电压u o 的波形与（a ）图波形相同。
5．在图所⽰电路中，试求下列⼏种情况下输出端F 的电位UF 及各元件(R 、DA 、DB)中通过的电流：( 1 )UA=UB=0V ；( 2 )UA= +3V ，UB = 0 V 。
模拟电子技术(第2版)课后习题答案第一章
第一章 半导体器件1.1 电路如图P1.1所示，设二极管为理想的，试判断下列情况下，电路中的二极管是导通还是截止，并求出AO 两端的电压AO U 。
（1）V V DD 61=，V V DD 122=；（2）V V DD 61=、V V DD 122-=；（3）V V DD 61-=、V V DD 122-=。
解：1、当V V DD 61=、V V DD 122=时，假设二极管是截止的，则V V B 6=、V V A 12=二极管承受反偏电压，所以二极管截止假设成立。
V V U DD AO 122==。
2、当V V DD 61=、V V DD 122-=时，假设二极管是截止的则V V B 6=、V V A 12-=二极管承受正偏电压，所以二极管截止假设不成立，二极管导通。
V V U DD AO 61==。
3、当V V DD 61-=、V V DD 122-=时，假设二极管是截止的，则V V B 6-=、V V A 12-= 二极管承受正偏电压，所以二极管截止假设不成立，二极管导通。
V V U U DD BO AO 61-===。
1.2 二极管电路如图P1.2所示，二极管的导通电压VU D 7.0)on (=，试分别求出Ω=k R 1、Ω=k R 4时，电路中的电流O I I I 、、21和输出电压O U 。
解：1、当Ω=k R 1时，假设二极管是截止的，则mA I I O 5.41192=+=-= V R I U V L O O B 5.415.4-=⨯-===V V A 3-= (V V V B A 5.1=-)由上分析可知，二极管承受正偏电压导通（假设不成立）故可得其等效电路如图P1.2b 所示：根据KCL 、 KVL ：⎪⎩⎪⎨⎧+-=-+=+=RI R I R I I I I LO O222197.039 解之：mA I mAI mA I 3.56.17.3210==-=V R I U L O O 7.317.3-=⨯-==2、当Ω=k R 4时，假设二极管是截止的，则mA I I O 8.11492=+=-=VR I U V L O O B 8.118.1-=⨯-===V V A 3-= V U U B A 2.1-=-由上分析可知，二极管承受反偏电压截止（假设成立）01=I mA I I 8.102=-=V R I U L O O 8.118.1-=⨯-==3.3 设二极管为理想的，试判断P1.3所示电路中各二极管是导通还是截止，并求出AO两端的电压AO U解：（a ）假设21V V 、均截止，则V V A 10=、V V B 6-=、V V O 0=， 21V V 、均承受正偏电压，但2V 管的正向偏值电压更大，故它首先导通。
习题课(11-12章)
当开关S断开时，运放的 同相和反相输入端皆有 信号输入，如图所示。 此时，由叠加定理可得：
(2)由（1）中结果可知， 当ωt在0～π、2π～3π期间， 因S断开，所以uo=ui ；
当tω在π～2π期间，
因S闭合，所以uo=－ui 。 输出电压uo的波形如图所示。
三、所示电路中， 已知D1、D2为理想二极管， A为理想运算放大器，RF=2R1， 且其最大输出电压为±12V。 试分析此电路的功能。 并且要求：
(1)画出其输入-输出特性曲线
(2)画出Ui＝5sintωV时UO的波形；
(3)二极管D1、D2起什么作用？ 若去掉D2，电路工作将产生什么变化？
解：（1）所示电路是反相输入式电路， 运放的反相输入端为虚地。
二、如图所示运放电路，求：U0＝？ 解：B点左侧由运放 A1、A2、A3和电阻 R1、R2、R3所构成 的电路可看成为一个 线性有源二端网络， 由戴维南定理可将其 等效为下图：
A1、A2、A3构成三个电 压跟随器，A4构成同相 比例运算电路。
由节点电压法可得：
等效内阻： 由A4构成的同相比例运算电路可得： 把上述两式代入即得UO
五、求图示电路中在 所示ui下的uo表达式， 并画出其变化曲线。
解：先求uc，再由 反相比例放大关系求uo
由ui曲线可知， 输入信号为一阶跃电压， 即电路在t=0时发生“换路” 随后出现暂态过程。
因为反相输入端为“虚地” 即:u-=0，两R对ui串联分压 所以：
又因t<0时，ui=0,故：uc(0+)=uc(0-)=0
(2)由输入-输出特性
可画出ui＝5sinωtV 时uo的波形，见图:
模电习题课(答案版)
C．+10V D．共源极放大电路第 3 页，共31 页]共源极放大电路页，共 31 页3-1 图3-2构成互补对称输出级电路；、2T 提供预偏置，使1T 、2T 微导通而达到消除图3-3同类题VD = 0.7v ，Vom = ±15v 解：（1）当i V ＞0时，0102,i om V V V V ==-图3-41）1T 、2T 构成差分放大电路；3T 、4T 构成比例式镜像电流源电路；同时作为差放的长尾，理想运放A 构成同相比例运算电路。
2）()4030120.7112 4.61R V R K I i mA R K K K---==⋅≈+ T 1 T 2 T 4 T 3第 10 页，共 31 页又6U R +=8)1R V ⎛=+ f R 引入深度电压串联负反馈，则采用分离法：11111f vf ff vf vf V R R V R R R A R R ==+∴==+R f页第 12 页，共页4．图示放大电路中，三极管的β＝40，U BE ＝0.8V ，C 1、C C E 足够大。
求：（1）输入电压u i =0.15sin ωtV 时，输出电压u 0=?（2）输出端接负载电阻R L ＝1.5k Ω后，输出电压u （3）R L ＝1.5k Ω时，换一个同类型的三极管β＝50BE ＝0.7V ，C 1、C 2、C E 足够大。
时，输出电压u 0=?Ω后，输出电压u 0=?时，换一个同类型的三极管β＝60，输出电压u 0=?页第 14 页，共 31 页（3）分别是什么反馈类型？对电路有什么影响？2-1 图2-2管构成共基极放大电路；页第16 页，共页页VZ=6V，稳定电流范围为IZ=5～20mA，额定功率为能稳压，设V0 = 6V页页页（2）画出满足要求的电路图。
页页页页三、判断以下电路能否放大交流信号，若不能，请改正其中的错误使其能起放大作用。
第25 页，共31页31 页（C ）A 图 不能放大交流信号，改正：去掉B 图 能够放大交流信号四、请判断下列电路中的反馈的类型，并说明哪些元件起反馈作用。
二极管(学案)
《汽车电工电子技术基础》科目学案知识掌握视频：PN结的形成2.晶体二极管种类A.按外观不同分为：玻璃壳二极管朔封二极管金属二极管大功率螺栓二极管和面接触型二极管B.按材料不同，可分为锗管和硅管C.按功能与用途不同，可分为一般二极管（检波二极管，整流二极管，开关二极管等），特殊二极管（稳压二极管，敏感二极管，变容二极管，发光二极管，光电二极管，激光二极管等）3.二极管的符号二极管的文字符号是“VD”4.国产二极管的型号命名二极管型号意义见表 2-3-15.型号命名练习2AP9 2C255A 2CK71B 2DP4A二、二极管的参数1.最大整流电流（I FM）是指二极管长时期连续工作时，允许正向通过PN结的最大平均电流。
在使用中，实际工作电流应小于二极管的I FM,,否则会烧坏二极管。
2.最大反向电压（U RM）是指反向加在二极管两端而不至于引起PN结被击穿的最大电压。
实际选用中应选用U RM大于2倍的二极管。
3.最高工作频率（f M）视频教学分析：二极管的主要参数4.二极管的极性二极管两引脚有正，负之分：三、二极管特点1.单向导电性二极管是非线性半导体器件。
一般情况下只允许电流从正极流向负极，不允许电流从负极流向正极。
2.非线性特性也就是说电流和电压的关系不是线性的，是非线性的，有个阀值电压，如下图：四、二极管的引脚判断和检测A.二极管的检测和引脚判别1.第一步，万用表“R×1K”档或“R×100档”，并进行欧姆调零；2.第二步，表笔正反两次测试二极管，看阻值变化3.第三步，看测试结果，测得有一定阻值的，黑表笔端为正，红表笔为负；B.锗管与硅管的判别用万用表“R×1K”档测量，如果正向电阻小于1KΩ,为锗管，如电阻为1K~10KΩ,则为硅管。
一、单项选择1.导电性能介于导体与绝缘体之间的材料叫做( )。
A.导体B.非导体C.晶体D.半导体2.二极管的特点是（）。
A.双向导通B.单向导通C.过流保护D.自动恢复。
二极管的判断
在这里，二极管起钳位作用。
课堂练习
课堂练习
D2
D1
3k 6V
12V
A +
UAB –
B
例:
D2
D1
3k 6Vห้องสมุดไป่ตู้
12V
求：UAB
两个二极管的阴极接在一起
A +
取 B 点作参考点，断开二极
UAB 管，分析二极管阳极和阴极 – B 的电位。
V1阳 =－6 V，V2阳=0 V，V1阴 = V2阴= －12 V UD1 = 6V，UD2 =12V ∵ UD2 >UD1 ∴ D2 优先导通， D1截止。 若忽略管压降，二极管可看作短路，UAB = 0 V
二极管阴极电位为 8 V ui > 8V，二极管导通，可看作短路 uo = 8V ui < 8V，二极管截止，可看作开路 uo = ui
D流1过承受D2反的向电电流压为为I－D26V1324mA钳隔在位离这作 作里用 用，， 。DD21起起
思
R
考+ D
？ ui –
8V
ui
18V 8V
+ uo
–
已知：ui 1s8intV
二极管是理想的，试画
出 uo 波形。
二极管的用途：
参考点
整流、检波、
限幅、钳位、开
关、元件保护、
t 温度补偿等。
二极管的应用
（习题课）
二极管电路分析：
定性分析：判断二极管的工作状态
导通 截止
若二极管是理想的，正向导通时正向管压降为零，
反向截止时二极管相当于断开。
否则，正向管压降
硅0.6~0.7V 锗0.2~0.3V
分析方法：将二极管断开，分析二极管两端电位 的高低或所加电压UD的正负。
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10 5
U（V）
0
0.4 0.8
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系 想一想
2. • N型半导体多数载流子是 3. P型半导体多数载流子是
复习填空题
、 。 。 。 ，少数载流子是 ，少数载流子是
1• . 本征半导体热激发时的两种载流子分别是
4.
5. 6.
在常温下硅二极管的开启电压约为
15v
3K 12v (b)
uAO -
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
VD1 VD2 15v (c) 3K 12v VD1 = 12v + uAO VD2 = -15+12=-3v VD2 + 思考题: VD1
D1通 , UAO =0V
D2截止
3v
(c)
3K 12v
图1.42 简单稳压电路
Rmax Ui Rmin IZmin
U i Uz 15 7V Rmax mA 1.6K IZ min 5
为防止稳压管被烧坏应保证流过稳压 管的电流小于IZmax：
U i Uz 15 7V Rmin mA 0.4K IZ max 20
C
4、PN结加正向电压时，其正向电流是 （A、多数载流子扩散形成的 B、多数载流子漂移形成的
A C、少数载流子漂移形成的）
5、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 6、因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电 7 、PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
习题：二极管D1和D2的反向击穿电压分别为6V和10V，当以图示方式 串接时，输出电压Uo=____________。
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
习题：限幅电路（1-2-5）， Ui=5sinω t（V）， 二极管为理想型，画出uo波形。
+
ui
R D1 D2
+
uo
双向限幅
-
+
+
ui
R D1 D2
uo
-
1V
1V
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
习题：限幅电路（1-2-5）， ui=5sinω t（V）， 画出uo波形。
+
ui
R D1
+
D2
uo
-
1V
1V
R I 习题课 模拟电路设计与制作---南京信息职业技术学院电子信息工程系 + +
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系 复习: 二极管有哪些特性?
单 向 导 电 性 伏 安 特 性
温 度 特 性
发 光 效 应
i(mA)
20 15
光 电 效 应
电 容 效 应
稳 压 效 应
ＬＥＤ
U（BR) Is
uAO
-
优先导通， 另一重新判断
VD1 VD2 6v (d)
VD1 = -12v VD2 = -12+6=-6v +
3K
12v
uAO
-
D1 ,
D2截止
UAO =-12V
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
D1
B
D2
C
求： U0 =？ +
9V
2K 3V 8V
3K
U0 -
概念：
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
B
1、在本征半导体中掺入三价元素后的半导体称为 （ A、本征半导体 B、P型半导体 C、N型半导体）
2、N型半导体中少数载流子为 （A、自由电子 B、空穴 C、带正电的杂质离子） B
3、P型半导体是（ A、带正电
B、带负电
C、中性）
U0 =8v
+5V D1
求输出电压u0 , D的导通电压为0.7v
u0
3.6V 1.4V
0.3V D2 D3
u0 =1V
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
在图题电路中，D为锗二极管，uS= 5sinωt(V)。 (1)求二极管电流的直流分量； (2)求二极管电流的交流分量和在工作点处的交流电阻rd； (3)求二极管总电流，并画出电流波形。
1.18 在图1.42电路中，设UI=15V， 稳压管的IZmax=20mA，IZmin=5mA , UZ=7V。 求： （1）RL开路时的限流电阻R的取值范围； （2）接入负载的最小值RLmin（设R=800Ω）
UI
DZ
+ UZ
UO
-
RL
-
-
解(1)为确保稳压管处于稳压状态应保证流 过稳压管的电流大于IZmin：
答(1)电阻取值范围：0.4 < R < 1.6K
Ui
IZmax
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（2）接入负载的最小值RLmin（设R=800Ω）
R=800 I Ui
IL IZmin RLmin
解(2)负载上的电流IL=?： 流过保护电阻的电流：
Ui Uz 15 7V mA I 10 R 800
8、稳压二极管是利用PN结的 （A、单向导电性 B、反向击穿特性 C、反向特性） B
9、PN结反向电压的数值增大（小于击穿电压） （ A、其反向电流增大B、其反向电流减小 C、其反向电流不变）
硅二极管和锗二极管在25℃时反向电流分别为0.1μA和10μA，试问 在45℃时它们的反向电流各为多大？已知温度每升高10℃时，反向 电流大致增大一倍。
C
解：由于温度每升高10℃，二极管反向电流增大一倍，所以 当温度为35℃ 时，两种二极管的反向电流分别为0.2μA和 20μA，当温度为45℃时，分别为0.4μA和40μA。
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
1.15 试判断图1.40中的二极管是否导通,还是截止 ,并求出两端电压uAO VD _ + + UD =-6+12=6V D通 3K 6v uAO UAO =-6V 12v (a) VD + UD =-15+12=-3V UAO =-12V D不通
I = IL + IZmin IL = I - IZmin = 10- 5 = 5mA
负载电阻的最小值：
U Z 7V RL min mA 1.4 K IL 5
答(2)电阻取值范围： RLmin =1.4k
+
Ui _ 0<u i<5V, Dz 反向截止，u0 =ui ui>5V, Dz 反向截止， u0=uz=5v Uz =5v RL
ui
5V
12v
u i<0V, Dz 导通，u0 = -0.7V
o uo o
-0.7V 简单限幅电路波形图
5v ωt ωt
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
掌握内容:
P1
习题课
半导体材料特性掌握
PN结导电原理了解
二极管认识,判断好坏,会用
二极管特性: 单向导电性,伏安特性,发光特性,光电特性, 温度特性, 变容特性, 稳压特性 二极管应用了解: 开关、整流、限幅、稳压等 二极管电路计算###
解：（1）直流分量 I = = 1（mA）
（2）交流分量 i = 0.5 sinωt（mA） 交流电阻 rd = = 26 (Ω)
（见P28）
（3）总电流 i总= I + i= 1+0.5 sinωt（mA）
习题课 模拟电路设计与制作 ---南京信息职业技术学院电子信息工程系
1.17 电路如图1.42所示,设输入电压为纯交流信号,且ui =12sinwt ( v ) ,稳压管的稳定电压UR Z =5V, RL 为开路，试画u0 的波形。
在常温下锗二极管的开启电压约为 当PN结外加正向电压时,扩散电流 ;当PN结外加反向电压时,扩散电流
V,导通后的正向压降为
V,导通后的正向压降为 漂移电流,耗尽层 漂移电流,耗尽层
,
,
;
A. 大于
B.小于
C. 等于
D. 变宽 E. 变窄 F. 不变
７．PN结的空间电荷区有哪些称谓? 为何这样称谓? 二极管有哪些特性？其中最重要的特性是 。