晶体二极管及应用电路作业答案
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1 图(a )和图(b )分别是二极管全波整流电路和桥式整流电路。假设二极管为理想开关,试分析对于输入信号的正半周和负半周,每支二极管的状态,并画出输出电压O v 的波形。
[解]
图P1-8 输入正半周时,D 1导通,D 2截止。 输入正半周时,D 1D 3导通,D 2D 4截止。 输入负半周时,D 2导通,D 1截止。 输入负半周时,D 2D 4导通,D 1D 3截止。 (a )(b )两整流电路0v 波形相同(图P1-8-1):
2 在T=300K 时,某Si 管和Ge 管的反向饱和电流分别是0.5pA 和1μA 。两管按如图所示的方式串联,且电流为1mA 。试用二极管方程估算两管的端电压Si V 和Ge V 。
[解]
S I I >>,两管已充分导通,故V A 关系为
/T V V S I I e =,由此 ln T S I
V V I =,取26T V =mV (T=300K )
∴ 10000.026ln 0.181Ge V ==V 图P1-2
9
100.026ln 0.5570.5Si V ==V 。
图P1-8-1
3 在T=300K 时,利用PN 结伏安方程作以下的估算:
(1)若反向饱和电流10S I =μA ,求正向电压为0.1V ,0.2V 和0.3V 时的电流。
(2)当反向电流达到反向饱和电流的90%时,反向电压为多少?
(3)若正反向电压均为0.05V ,求正向电流与反向电流比值的绝对值。
[解]
(1)V =0.1伏时,0.1/0.026110(1)458I e μ=-=A ;
V =0.2伏时,
0.2/0.026210(1)21.9I e =-=mA ; V =0.3伏时,0.3/0.026310(1) 1.026I e
=-=A ; (2)按题意/0.0260.9(1)V S S I I e
-=-
由上式解出0.026ln0.10.06V ==-(V
) (3)0.05/0.0260.05/0.0261 5.84 6.8410.54I e I e +---===- 1-4 试分析图示电路中的二极管2AP15的状态(导通还是截止)。
[解]
去掉2AP15,以O 点为参考点,则
251015 3.5182255AO V =⨯+⨯=++V
10
15114010BO V =⨯=+V
BO AO V V <,∴二极管反偏,2AP15截止。 图P1-4