第一章半导体基础知识 自测题 (1)√(2)×(3)√(4)×(5)√(6) 二、(1)A(2)C(3)C(4)B(5)AC 三、Uo1≈1.3VUo2=0Uo3≈-1.3VU0o4≈2VUo5≈2.3VU06≈-2V 四、Uo1=6VUo2=5V 五、根据PcM=200mW可得:UcE=40V时lc=5mA,UcE=30V时lc≈667mA,UE =20V时l=10mA,UcE=10V时lc=20mA,将改点连接成曲线,即为临界过损耗线。图 略。 六、1、 =21A Rb IC=BlB=2.6mA UcE =Vcc-IcRc=2V 2、临界饱和时LcEs=UBE=0.7V,所以 Vc -U 2.86mA R 2861A Rb BB=B≈454kg 七、T1:恒流区:T2:夹断区;T3:可变电阻区 习题 1.1(1)AC(2)A(3)C(4)A 12不能。因为二极管的正向电流与其端电压成 指数关系,当端电压为1.3V时管子会因电流过大而 烧坏 13v1和lo的波形如图所示
1 第一章 半导体基础知识 自测题 一、（1）√ （2）× （3）√ （4）× （5）√ （6）× 二、（1）A （2）C （3）C （4）B （5）A C 三、UO1≈1.3V UO2＝0 UO3≈－1.3V UO4≈2V UO5≈2.3V UO6≈－2V 四、UO1＝6V UO2＝5V 五、根据 PCM＝200mW 可得：UCE＝40V 时 IC＝5mA，UCE＝30V 时 IC≈6.67mA，UCE ＝20V 时 IC＝10mA，UCE＝10V 时 IC＝20mA，将改点连接成曲线，即为临界过损耗线。图 略。 六、1、 V 2V 2.6mA 26μA V CE CC C C C B b BB BE B = − = = = = − = U I R I I R U I UO＝UCE＝2V。 2、临界饱和时 UCES＝UBE＝0.7V，所以 − = = = = − = 45.4k V 28.6μA 2.86mA V B BB BE b C B c CC CES C I U R I I R U I 七、T1：恒流区；T2：夹断区；T3：可变电阻区。 习题 1.1（1）A C （2）A （3）C （4）A 1.2 不能。因为二极管的正向电流与其端电压成 指数关系，当端电压为 1.3V 时管子会因电流过大而 烧坏。 1.3 ui 和 uo 的波形如图所示。 t t u u O O i o /V /V 10 10
1.4v1和uo的波形如图所示 15的波形如图所示 1.6D=(V-Ub)/R=2.6mA,m≈U/D=109,l=UmD≈1mA。 1.7(1)两只稳压管串联时可得14V、67V、8丌V和14V等四种稳压值。 (2)两只稳压管并联时可得0.7V和6V等两种稳压值 1. 8 IZM=PZM/UZ=25mA, R=U7/lDz=0.24-12k Q2 19(1)当U=10V时,若Uo=Uz=6V,则稳压管的电流为4mA,小于其最小稳定 电流,所以稳压管未击穿。故 R U U1≈3.33V 0R+R1 当U=15V时,由于上述同样的原因,Uo=5V 当U=35V时,Uo=U=5V。 D2=(U1-Uz)/R=29mA>ha=25mA,稳压管将因功耗过大而损坏。 1.10(1)S闭合 (2)Rmin=(V-UD)/IDmax 233Q2, Rmax=(v-Up/Imin=700Q2o
2 1.4 ui 和 uo 的波形如图所示。 1.5 uo 的波形如图所示。 1.6 ID＝（V－UD）/R＝2.6mA，rD≈UT/ID＝10Ω，Id＝Ui/rD≈1mA。 1.7 （1）两只稳压管串联时可得 1.4V、6.7V、8.7V 和 14V 等四种稳压值。 （2）两只稳压管并联时可得 0.7V 和 6V 等两种稳压值。 1.8 IZM＝PZM/UZ＝25mA，R＝UZ/IDZ＝0.24～1.2kΩ。 1.9 （1）当 UI＝10V 时，若 UO＝UZ＝6V，则稳压管的电流为 4mA，小于其最小稳定 电流，所以稳压管未击穿。故 I 3.33V L L O + = U R R R U 当 UI＝15V 时，由于上述同样的原因，UO＝5V。 当 UI＝35V 时，UO＝UZ＝5V。 （2） I D = (UI −UZ ) R = Z 29mA＞IZM＝25mA，稳压管将因功耗过大而损坏。 1.10 （1）S 闭合。 （2） Rmin = (V −UD ) IDmax 233，Rmax = (V −UD ) IDmin = 700。 t u O i /V 5 3 -3 t u O O/V 3.7 -3.7 t u O I1/V 3 0.3 t u O I2 /V 3 0.3 t u O O /V 3.7 1
1.11波形如图所示。 l o1/V 1.1260℃时lcBo≈32μA 1.13选用β=100、lcBo=10μA的管子,其温度稳定性好 1.14 (b 1.15晶体管三个极分别为上、中、下管脚,答案如表 管号 管型 PNP NPN NPN PNP PNP NPN 材料 Ge 1.16当VBB=0时,T截止,o=12V 当VBB=V时,T处于放大状态。因为 VBB-U BEQ=60 \C8IB03mA, uo=Vcc-IcRc=9v R 当V=3V时,T处于饱和状态。因为 Ip-VBR -U BEQ =160u A, lco=BIBo=8mA, Wo=Vcc-IcQRcsUBE R 1.17取Ucs=U,若管子饱和,则 Bc厘=fcC旺,R1=BR,所以≥A=100管子饱和。 Rb Rc Rc L.18当=0时,晶体管截止,稳压管击穿,lo=-Uz=-5V。 =-5V时,晶体管饱和,to=0.IV。因为 |=4-0m=48A
3 1.11 波形如图所示。 1.12 60℃时 ICBO≈32μA。 1.13 选用β＝100、ICBO＝10μA 的管子，其温度稳定性好。 1.14 1.15 晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如表 管号 T1 T2 T3 T4 T5 T6 上 e c e b c b 中 b b b e e e 下 c e c c b c 管型 PNP NPN NPN PNP PNP NPN 材料 Si Si Si Ge Ge Ge 1.16 当 VBB＝0 时，T 截止，uO＝12V。 当 VBB＝1V 时，T 处于放大状态。因为 60μA CQ BQ 3mA uO CQ C 9V b BB BEQ BQ = = = = − = − = I I V I R R V U I ， ， CC 当 VBB＝3V 时，T 处于饱和状态。因为 CQ BQ O CQ C BE b BB BEQ BQ 160μ A I I 8mA u V I R U R V U I = ， = = ， = CC − ＜ − = 1.17 取 UCES＝UBE，若管子饱和，则 ， ，所以 100管子饱和。 C b b C C CC BE b CC BE = = − = − R R R R R V U R V U 1.18 当 uI＝0 时，晶体管截止，稳压管击穿，uO＝－UZ＝－5V。 当 uI＝－5V 时，晶体管饱和，uO＝0.1V。因为 24mA 480μA C B b I BE B = = = − = I I R u U I t u 0 I /V 6 3 t u 0 O1 /V 3 t u 0 O2 /V 3 1.01mA 5mA (a) (b)
UEC=Vcc -<Vcc L.19(a)可能(b)可能(c)不能(d)不能,T会损坏。(e)可能 1.20根据方程 GAth) 逐点求出确定的vs下的i,可近似画出转移特性和输出特性。在输出特性中,将各条曲线 上LD= UGs oft的点连接起来,便为予夹断线 1.21 ① 1.22过ts为某一确定值(如15V)作垂线,读出它与各条输出特性的交点的i值 建立i=f(us)坐标系,根据前面所得坐标值描点连线,便可得转移特性。 123i=4V时T夹断,m=8V时T工作在恒流区,=12V时T工作在可变电阻区。 124(a)可能(b)不能(c)不能(d)可能
4 EC CC C RC VCC U =V − I ＜ 1.19（a）可能 （b）可能 （c）不能 （d）不能，T 会损坏。 （e）可能 1.20 根据方程 2 GS(th) GS D DSS (1 ) U u i = I − 逐点求出确定的 uGS下的 iD，可近似画出转移特性和输出特性。在输出特性中，将各条曲线 上 uGD＝UGS（off）的点连接起来，便为予夹断线。 1.21 1.22 过 uDS 为某一确定值（如 15V）作垂线，读出它与各条输出特性的交点的 iD 值； 建立 iD＝f（uGS）坐标系，根据前面所得坐标值描点连线，便可得转移特性。 1.23 uI＝4V 时 T 夹断，uI＝8V 时 T 工作在恒流区，uI＝12V 时 T 工作在可变电阻区。 1.24 （a）可能 （b）不能 （c）不能 （d）可能