电工学电子技术课后答案秦曾煌

路的输出电压值。设二极管导通电压U D =0.7V。
256
例 14.1 图
解：○1 图（a）电路中的二极管所加正偏压为 2V，大于U D =0.7V，二极管处于导通状态， 则输出电压U0 =U A —U D =2V—0.7V=1.3V。
○2 图（b）电路中的二极管所加反偏压为-5V,小于U D ，二极管处于截止状态，电路中电 流为零，电阻 R 上的压降为零,则输出电压U0 =-5V。
解：在Ui 正半周，当Ui 大于 3．7V 时，二极管 D1 处于正偏压而导通，输出电压箝位 在Uo =3．7V，此时的二极管 D2 截止。
当Ui 小于 3．7V 时，二极管 D1 和 D2 均处于反偏压而截止，输出电压Uo =Ui 。 在 Ui 的负半周，当 Ui 小于（-3．7V），二极管 D2 处于正偏压而导通，输出电压 Uo =-3．7V，二极管 D1 截止。
态，对应输出特性曲线的截止区。此时， IB =0， IC = ICEO 。
晶体管发射结和集电结都处于正向偏置，即UCE 很小时，晶体管工作在饱和区。此时，IC
虽然很大，但 IC Ib 。即晶体管处于失控状态，集电极电流 IC 不受输入基极电流 IB 的控
制。
14．3 典型例题
例 14．1 二极管电路如例 14．1 图所示，试判断二极管是导通还是截止，并确定各电
晶体管的输入特性曲线反映了当 UCE 等于某个电压时，IB 和U BE源自文库之间的关系。晶体管
的输入特性也存在一个死区电压。当发射结处于的正向偏压大于死区电压时，晶体管才会出
现 IB ，且 IB 随U BE 线性变化。
（2）晶体管的输出特性曲线：
晶体管的输出特性曲线反映当 IB 为某个值时，IC 随UCE 变化的关系曲线。在不同的 IB 下，
第 14 章
晶体管起放大作用的外部条件，发射结必须正向偏置，集电结反向偏置。 晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。
2．晶体管的电流分配关系 晶体管工作在放大区时，其各极电流关系如下：
IC IB
IE IB IC (1 )IB
IC IB
IC I B
3．晶体管的特性曲线和三个工作区域 （1）晶体管的输入特性曲线：
输出特性曲线是一组曲线。 IB =0 以下区域为截止区，当UCE 比较小的区域为饱和区。输出
特性曲线近于水平部分为放大区。 （3）晶体管的三个区域：
晶体管的发射结正偏，集电结反偏，晶体管工作在放大区。此时， IC = Ib ， IC 与 Ib 成
线性正比关系，对应于曲线簇平行等距的部分。 晶体管发射结正偏压小于开启电压，或者反偏压，集电结反偏压，晶体管处于截止工作状
例 14.6 图
○1 I1 =0.01mA I2 =2mA I3 = —2.01mA ○2 I1 =2mA I2 = —0.02mA I3 = —1.98mA ○3 I1 = —3mA I2 =3.03mA I3 = —0.03mA
试指出每只晶体管的 B、C、E 极。
解： T1 管：○1 为 B 级，○2 为 C 极，○3 为 E 极。 T2 管：○1 为 E 极，○2 为 B 极，○3 为 C 极。 T3 管：○1 为 C 极，○2 为 E 极，○3 为 B 极。
例 14.5 图
解： T1 管：○1 为 C 级，○2 为 B 极，○3 为 E 极。
T2 管：○1 为 B 极，○2 为 E 极，○3 为 C 极。 T3 管：○1 为 E 极，○2 为 B 极，○3 为 C 极。
例 14．6 在例 14．6 图中，晶体管 T1 、 T2 、 T3 的三个电极上的电流分别为：
通并将 A 点电位箝位在U A =-10V+0.7V=-9.3V, 实际上，二极管 D1 处于反偏压，处于截止状 态。则输出电压U0 =U A =-9.3V。
例 14．2 电路如例 14．2 图所示，已知Ui = 5sin(t)（V），二极管导通电压U D =0．7V， 试画出Ui 与Uo 的波形，并标出幅值。
Uo =Ui —10—10=Ui —20V。所以传输特性曲线Uo =f(Ui )如图（b）所示。
例 14.3 例 14．4 晶体管工作在放大区时，要求发射结上加正向电压，集电结上加反向电 压。试就 NPN 型和 PNP 型两种情况计论。
○1 UC 和U B 的电位哪个高？UCB 是正还是负？ ○2 U B 和U E 的电位哪个高？U BE 是正还是负？ ○3 UC 和U E 的电位哪个高？UCE 是正还是负？
257
当Ui 大于(-3．7V)时,二极管 D1 和 D2 均处于反偏压而截止,输出电压Uo =Ui 。
例 14.2 图
例 14． 3 电路如例 14．3（a）图所示，设稳压管的稳定电压U2 =10V，试画出 0V Ui 30V 范围内的传输特性曲线Uo =f(Ui )。
解：当Ui <10V 时， D2 反向截止，所以Uo =-Ui ；当Ui 10V 时， D2 反向击穿，所以
○3 图（c）电路中的二极管 D2 所加反偏压为（-3V），二极管 D2 截止。二极管 D1 所加正 偏压为 9V，大于U D ，二极管 D1 处于导通状态。二极管 D1 接在 B 点和“地”之间，则 D1 导通后将 B 点电位箝位在（-0.7V），则U0 =U B =-0.7V。
○4 如果分别断开图（d）电路中的二极管 D1 和 D2 ， D1 处于正偏压为 15V， D2 处于正 偏压为 25V，都大于U D 。但是，二极管 D2 所加正偏压远大于 D1 所加正偏压， D2 优先导
解：先就 NPN 管来分析。
○1 UC >U B , UCB 为正。 ○2 U B >U E ，U BE 为正。 ○3 UC >U E ，UCE 为正。
258
PNP 管的各项结论同 NPN 管的各项结论相反。 例 14．5 用直流电压表测量某电路三只晶体管的三个电极对地的电压分别如例 14．5 图所示。试指出每只晶体管的 C、B、E 极。
14.4 练习与思考 259
答：电子导电是指在外电场的作用下，自由电子定向运动形成的电子电流。空穴导 电是指在外电场作用下，被原子核束缚的价电子递补空穴形成空穴电流。由此可见，空 穴电流不是自由电子递补空穴所形成的。