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電子電路基礎習題冊參考答案（第三版）全國中等職業(yè)技術第一章 常用半導體器件1-1 晶體二極管一、 填空題1、物質按導電能力的強弱可分為 導體 、 絕緣體 和 半導體 三大類，最常用的半導體材料是 硅 和 鍺 。2、根據(jù)在純凈的半導體中摻入的 雜質 元素不同，可形成 N 型半導體和 P 型半導體。3、純凈半導體又稱 本征 半導體，其內部空穴和自由電子數(shù) 相等 。N型半導體又稱 電子 型半導體，其內部少數(shù)載流子是 空穴 ；P型半導體又稱 空穴 型半導體，其內部少數(shù)載流子是 電子 。4、晶體二極管具有 單向導電性 ，即加正向電壓時，二極管 導通 ，加反向電壓時，二極管 截止 。一般硅二極管的開啟電壓約為 0.5 V，鍺二極管的開啟電壓約為 0.1 V；二極管導通后，一般硅二極管的正向壓降約為 0.7 V,鍺二極管的正向壓降約為 0.3 V。5.鍺二極管開啟電壓小，通常用于 檢波電路 ，硅二極管反向電流小，在 整流電路 及電工設備中常使用硅二極管。6.穩(wěn)壓二極管工作于 反向擊穿 區(qū)，穩(wěn)壓二極管的動態(tài)電阻越小，其穩(wěn)壓性能 好 。7在穩(wěn)壓電路中，必須串接 限流 電阻，防止 反向擊穿電流 超過極限值而發(fā)生 熱擊穿 損壞穩(wěn)壓管。8二極管按制造工藝不同，分為 點接觸 型、 面接觸 型和 平面 型。9、二極管按用途不同可分為 普通二極管 、 整流二極管 、 穩(wěn)壓二極管 、 開關 、 熱敏 、 發(fā)光 和 光電二極管 等二極管。10、二極管的主要參數(shù)有 最大整流電流 、 最高反向工作電壓 、 反向飽和電流 和 最高工作頻率 。11、穩(wěn)壓二極管的主要參數(shù)有 穩(wěn)定電壓 、 穩(wěn)定電流 和 動態(tài)電阻 。12、圖1-1-1所示電路中，二極管V1、V2均為硅管，當開關S與M相接時，A點的電位為 無法確定 V,當開關S與N相接時，A點的電位為 0 V.13圖1-1-2所示電路中，二極管均為理想二極管，當開關S打開時，A點的電位為 10V 、流過電阻的電流是 4mA ；當開關S閉合時，A點的電位為 0 V，流過電阻的電流為 2mA 。14、圖1-1-3所示電路中，二極管是理想器件，則流過二極管V1的電流為 0.25mA ，流過V2的電流為 0.25mA ,輸出電壓U0為 +5V。15、光電二極管的功能是將 光脈沖 信號轉換為 電 信號，發(fā)光二極管的功能是將 電 信號轉換為 光 信號。16、用數(shù)字式萬用表測量二極管，應將功能開關置于 二極管 擋，將黑表筆插入 com 插孔，接二極管的 負 極；紅表筆插入 V, 插孔，接二極管的 正 極，其顯示的讀數(shù)為二極管的 正向壓降 。一、 判斷題1、在外電場作用下，半導體中同時出現(xiàn)電子電流和空穴電流。（ ）2、P型半導體中，多數(shù)載流子是電子，少數(shù)載流子是空穴。（ ）3、晶體二極管有一個PN結，所以有單向導電性。（ ）4、晶體二極管的正向特性也有穩(wěn)壓作用。（ ）5、硅穩(wěn)壓管的動態(tài)電阻小，則穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓性能愈好。（ ）6、將P型半導體和N型半導體用一定的工藝制作在一起，其交界處形成PN結。（ ）7、穩(wěn)壓二極管按材料分有硅管和鍺管。（ ）8、用萬用表歐姆擋的不同量程去測二極管的正向電阻，其數(shù)值是相同的。（ ）9、二極管兩端的反向電壓一旦超過最高反向電壓，PN結就會擊穿。（ ）10、二極管的反向電阻越大，其單向導電性能越好。（ ）11、用500型萬用表測試發(fā)光二極管，應選R10K擋。（ ）三、選擇題1、當環(huán)境溫度升高時，晶體二極管的反向電流將（A ）。A增大 B .減小 C. 不變2、測量小功率晶體二極管性能好壞時，應把萬用表歐姆檔撥到（ A ）。A .R100或R1K B. R 1 C. R10K3、半導體中的空穴和自由電子數(shù)目相等，這樣的半導體稱為（ B ）。A. P型半導體 B. 本征半導體 C、 N型半導體4、穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓性能是利用（ B ）實現(xiàn)的。APN結的單向導電性 B .PN結的反向擊穿特性 CPN結的正向導通特性5、電路如圖1-1-4所示，已知兩個穩(wěn)壓管的UZ1=7V，UZ2=5V它們的正向壓降均為0.7V，則輸出電壓U0為（ C ）A. 12V B. 5.7V C. 7.7V D.7V 6、在圖1-1-5所示的電路中，流過二極管的電流I1、I2分別是（ D ）。A.I1=8mA , I2=0 B. I1=2mA C. I1=0, I2=6mA D. I1=0, I2=8mA7、二極管的正向電阻（B ）反向電阻。A.大于 B. 小于 C.等于 D.不確定8、電路如圖1-1-6所示，V為理想二極管，則二極管的狀態(tài)為（A ）。A.導通 B.截止 C.擊穿9、上題中，A、B兩端的電壓為（ C ）。A.3V B. -3V C.6V D.-6V 10、某二極管反向擊穿電壓為140V，則它的最高反向工作電壓為（ C ）。A. 280V B. 140V C. 70V D. 40V11、二極管電路如圖1-1-7所示，（1）處于導通狀態(tài)的二極管是（ A ）。A只有V1導通 B只有V2導通 CV1、V2均導通 DV1、V2均不導通（2）考慮二極管正向壓降為0.7V時，輸出電壓U0為（ B ）。A-14.3V B-0.7V C-12V D-15V12、P型半導體中多數(shù)載流子是（ D ），N型半導體中多數(shù)載流子是（ C ）。A正離子 B負離子 C自由電子 D.空穴13、用萬用表R10和R1K擋分別測量二極管的正向電阻，測量結果是（ C ）。A相同 BR10擋的測試值較小 CR1K擋的測試值較小14、用萬用表不同歐姆檔測量二極管的正向電阻值時，測得的阻值不相同，其原因是（ c ）。A二極管的質量差 B萬用表不同歐姆檔有不同的內阻 C二極管有非線性的伏安特性二、 簡答題 1、什么是本征半導體？N型半導體？PN結？ 答：本征半導體即純凈的單晶半導體，其內部存在數(shù)量相等的兩種載流子，一種是負電的自由電子，另一種是帶正電空穴。 N型半導體又稱電子型半導體其內部自由電子數(shù)多于空穴數(shù)量，P型半導體又稱空穴型半導體其內部空穴多數(shù)載流子自由電子少數(shù)載流子。PN結是采用摻雜工藝便硅和鍺晶體的一邊形成P型區(qū)，一邊形成N型半導體。五分析、計算、作圖題1、判斷圖1-1-8中，理想二極管導通還是截止，若導通，則流過二極管的電流是多少？解：圖a) V導通，I=5mA圖b) V截止,I=0圖c) V導通，I=10mA2、在圖1-1-9所示電路中，二極管為理想二極管，ui=10sintV, 試畫出輸出電壓波形。3、在圖1-1-10 所示電路中，二極管為硅管，求A點電位和流過二極管的電流。4、在圖1-1-11所示電路中，二極管是導通還是截止，輸出電壓U0是多少？ 圖1-1-11解： a)V導通，U0=11.3V b)V導通，I0=15-12/3=2mAUR=13=3V UO=UR-15=-12Vc)V導通 ， UO=0.7V 1-2 晶體三極管一、填空題1、三極管有兩個 PN 結，分別為 發(fā)射結 、 集電結 ，三個電極分別為 發(fā)射極 、 基極 和 基極 ，三極管按內部結構不同可分為 NPN 和 PNP 型。2、晶體三極管實現(xiàn)電流放大作用的偏置條件是 發(fā)射結 正偏 和 集電結 反偏，電流分配關系是 IE=IC+IB 。3、在模擬電子電路中，晶體管通常被用作 電流控制 元件，工作在輸出特性曲線上的 放大 區(qū)；在數(shù)字電子電路中，晶體三極管通常被用作 開關 元件，工作在輸出特性曲線上 區(qū)或 飽和 區(qū)或 截止 區(qū)。4、在一塊正常放大電路板上，測得三極管1、2、3腳對地電壓分別為-10V、-10.2V、-14V，則該管為 PNP 型 鍺 材料三極管，1腳是 發(fā)射 極，2腳是 基 極，3腳是 集電 極。5、NPN型三極管，擋UBE0.5V，UBEUCE時，工作在 飽和 狀態(tài)；當UBE0.5V，UBEUCE時，工作在 放大 狀態(tài)；當UBE0時，工作在 截止 狀態(tài)。6、當溫度升高時，三極管的電流放大系數(shù)將 升高 ，穿透電流ICEO將 增加 ，發(fā)射結電壓UBE將 增大 。7、衡量晶體三極管放大能力的參數(shù)是 共射電流放大系數(shù) ，三極管的主要極限參數(shù)有集電極最大允許電流 、 集-發(fā)反向擊穿電壓 、 集電極最大允許耗散功率 。8、因為晶體三極管的穿透電流隨溫度的升高增大，而鍺管的穿透電流比硅管 大 ，所以 硅 三極管的熱穩(wěn)定性好。9、三極管的輸出特性可分為三個區(qū)域，即 截止 區(qū)和 放大 區(qū)，當三極管工作在 飽和 區(qū)時，IC=IB才成立；當三極管工作在包河區(qū)時UCE= UCES ；當三極管工作在截止區(qū)時，IC= O(ICEO) 。10、ICEO稱為三極管的 穿透 電流，它反映三極管的 溫度穩(wěn)定性 ，ICEO是ICBO的 1+ 倍，先選用管子時，希望ICEO盡量 小 。11、測量晶體三極管3AX31的電流，當IB=20uA時，IC=2mA；當IB=60uA時，IC=5.4mA，則該管的為 85 ，ICEO= 0.3mA ,ICBO= 3.5uA 。12、設三極管的PCM=150mW, ICM=100 mA, U(BR)CEO=30V,若UCE=10V,IC允許的最大值為15mA ；若UCE=1V, IC允許的最大值為 100mA ；若IC=3A,UCE允許的最大值為 30v 。13、復合管是由 兩個 以上的三極管按一定方式連接而成，用復合管提高輸出級的電流 放大倍數(shù)。14、有二只三極管構成的復合管的類型，取決于 輸入管 三極管的類型，其電流放大系數(shù)= 12 。二、判斷題1、晶體三極管的發(fā)射區(qū)和集電區(qū)是由同一類半導體（N型或P型）構成的，所以發(fā)射極和集電極可以相互調換使用。（ ）2、晶體三極管的放大作用具體體現(xiàn)在IC=IB。（ ）3、晶體三極管具有能量放大作用。（ ）4、硅三極管的ICBO值要比鍺三極管的小。（ ）5、如果集電極電流IC大于集電極最大允許電流ICM時，晶體三極管肯定損壞。（ ）6、晶體二極管和晶體三極管都是非線性器件。（ ）7、3CG21管工作在飽和狀態(tài)時，一定是UBEUCE。（ ）8、某晶體三極管的IB=10uA時，IC=0.44mA;IB=20u時，IC=0.89mA,則它的電流放大系數(shù)=45。（ ）9、因為三極管有兩個PN結，二極管有一個PN結，所以用兩個二極管可以連接成一個三極管。（ ）10、判斷圖1-2-1所示各三極管的工作狀態(tài)（NPN型為硅管，PNP型為鍺管）。11、復合管的共發(fā)射極電流放大倍數(shù)等于兩管的1、2之和。（ ）12、晶體三極管的主要性能是具有電壓和電流放大作用。（ ）三、選擇題1、三極管的發(fā)射結正偏，集電結反偏時，三極管處于（A ）A.放大狀態(tài) B.飽和狀態(tài) C.截止狀態(tài)2、三極管在飽和狀態(tài)時，它的IC將（C ）。A.隨IB的增加而增加 B.隨IB的增加而減小 C.與IB無關3、三極管的特性曲線是指它的（C ）。A.輸入特性曲線 B.輸出特性曲線 C.輸入特性和輸出特性曲線4、在三極管的輸出特性曲線中，每一條曲線與（C ）對應。A.輸入電壓 B.基極電壓 C.基極電流5、當溫度升高時，晶體三極管的參數(shù)將發(fā)生（C ）變化。A. UBE增大，增大，ICBO增大B.UBE減小，增大，ICBO增大C.UBE增大，減小，ICBO增大6、用萬用表測得電子線路中的晶體管UE=-3V,UCE=6V,UBC=-5.4V,則該晶體管是（ C ）。A.PNP型，處于放大狀態(tài) B.PNP型，處于截止狀態(tài)C.NPN型，處于放大狀態(tài) D.NPN型，處于截止狀態(tài)7、已知某晶體管的PCM=100mW ICM=20mA U(BR)=15V在下列工作條件下，正常工作的是（B ）。A.UCE=2V,IC=40mA B.UCE=3V,IC=10mAC.UCE=4V,IC=30mA D.UCE=6V,IC=20mA8、3DG6型晶體管是（ A ）。A.高頻小功率硅NPN型三極管 B.高頻小功率鍺NPN型三極管C.高頻小功率鍺PNP型三極管9、在三極管的輸出特性曲線中，當IB=0時，IC是( C )。A. ICM B.ICBO C.ICEO10、某晶體三極管的發(fā)射極電流等于1ma,基極電流等于20uA,正常工作時它的集電極電流等于（ A ）。A.0.98mA B.1.02mA C.0.8mA11、圖1-2-2所示電路中，三極管處于（ A ）狀態(tài)（V為硅管）。A. 截止 B.飽和 C.放大12、在圖1-2-3所示各復合管中，連接不正確的是（C ）。四、簡答題1、什么是三極管的輸出特性？畫出硅三極管在共發(fā)射極組態(tài)時的輸出特性曲線，并標出它的三個工作區(qū)。答：它是指三極管基極電流IB一定時，三極管的集電極電流IC與集電極和發(fā)射極之間的電壓UCE之間的關系曲線。2、三極管有哪三種連接方式？畫出示意圖。答：共發(fā)射極接法，共集電極接法，共基極接法。3、三極管有哪三種工作狀態(tài)？其外部條件（偏執(zhí)條件）是什么？答：放大狀態(tài)、截止狀態(tài) 、飽和狀態(tài)。其外部條件（1）放大狀態(tài)時，三極管發(fā)射結正偏，集電結反偏時，ic受ib控制，具有電流放大作用。同時ic的大小和uce基本無關。記住三極管放大狀態(tài)時的硅管UBE約為0.7V，鍺管的UBE約為0.3V。（2）截止狀態(tài)時:一般把IB=0時，這時的三極管發(fā)射結和集電結均反偏，三極管處于截止狀態(tài)，相當于開關斷開。這時只有很小的集電極電流穿透電流存在。（3）飽和狀態(tài)時:三極管的UceUbe時，在發(fā)射結和集電結均正偏時，此時ic不受ib控制，卻隨著UCE的增大而增大，這時處于飽和狀態(tài)，相當于開關閉合。這時的只剩下三極管的飽和壓降存在。5、標出下列復合管的等效管型和管腳。6、三極管的集電極最大允許電流是怎樣定義的？答：三極管集電極最大允許電流Icm，集電極電流過大時，三極管的值要降低，一般規(guī)定下降到其正常值的三分之二時的集電極電流。五、分析、計算、畫圖題1、一個晶體三極管在工作時，測得其發(fā)射極電流IE=10mA，基極電流IB=400uA，求其基極電流IC和直流電流放大系數(shù)。2、用萬用表測量三極管各級間電壓得到下列三組數(shù)值：（1）UBE=0.7V, UCE=0.3V; (2)UBE=0.7V,UCE=4V; (3)UBE=-0.2V,UCE=-0.3V。試分析每只管子的類型，是硅管還是鍺管，并說明工作狀態(tài)。答： (1) UBE=0.7V是硅管，UCE=0.3V工作在飽和狀態(tài)。 （2） UBE=0.7V是硅管，UCE=4V工作在放大狀態(tài)。 （3）UBE=-0.2V是鍺管，UCE=-0.3V工作在飽和狀態(tài)。3、畫出PNP管和NPN管的符號，并標出放大狀態(tài)時各極電流方向和各極間電壓的極性。1-3 場效應管一、填空題1、晶體三極管是 電流 控制器件，是通過較小的 基極電流 變化去控制較大的 集電極電流 的變化。2、場效應管是 一種電壓 控制器件，是用 柵源 電壓控制 漏極 電流，具有 轉移特性 和 輸出特性 特點。3、場效應管按其結構不同分為 結 型和 絕緣柵 型兩大類，每類有 P 溝道和 N 溝道兩種，絕緣柵場效應管按其工作狀態(tài)又可分為 增強 型和 耗盡 型兩種。4、場效應管的三個電極分別是 柵極 、 源極 、和 漏極 。5、場效應管的輸出特性曲線是UGS為定值時 漏極電流 iD與 漏源電壓UDS 的關系曲線，輸出特性曲線分為 可變電阻 區(qū)、 放大飽和 區(qū)和 擊穿 區(qū)。6、某耗盡型MOS管的轉移特性曲線如圖1-3-1所示由圖可知IDSS= 3.8mA ，UP= -4V 。7、圖1-3-2是增強型MOS的一條輸出特性曲線，當UDS=10V時，該管的ID= 2.6mA 。8、用N溝道增強型和P溝道增強型MOS管組成互補電路，稱 COMS 管，該管輸入電流 小 、功耗 小 和工作電源范圍 寬 ，目前廣泛應用于 集成電路 中。9、VMOS管和UMOS管的最大特點是 耗散功率 大、 工作速度 快、 耐壓 高和 轉移特性 的線性度好，是理想的大功率器件。10、場效應管用于放大時，工作在 放大 區(qū)，三極管用于放大時，工作在 放大 區(qū)。11、場效應管的主要參數(shù)有 開啟電壓UT 、 夾斷電壓UP 、 飽和漏極電流IDSS 、 跨導gm 和 漏極擊穿電壓U(BR)DS 。二、判斷題1、晶體三極管是單極型器件，場效應管是雙極型器件。（ ）2、通常場效應管的性能用轉移特性曲線、輸出特性曲線和跨到表示。（ ）3、場效應管的源極和漏極均可以互換使用。（ ）4、場效應管具有電流放大和電壓放大能力。（ ）5、跨到是表征輸入電壓對輸出電流控制作用的一個參數(shù)。（ ）6、結型場效應管有增強型和耗盡型。（ ）7、絕緣柵場效應管通常稱為MOS管。（ ）8、P溝道增強型絕緣柵場效應管正常工作時UDS和UGS都必須為負。（ ）9、絕緣柵場效應管可以用萬用表檢測。（ ）10、存放