第一章在一本征硅中 测试题VIP免费

第一章1.1在一本征硅中，掺入施主杂质，其浓度=cm。（1）求室温300K时自由电子和空穴的热平衡浓度值，并说明半导体为P型或N型。（2若再掺入受主杂质，其浓度=cm，重复（1）。（3）若==cm,，重复（1）。（4）若=cm，=cm，重复（1）。解：（1）已知本征硅室温时热平衡载流子浓度值=cm，施主杂质=cm>>=cm，所以可得多子自由浓度为=cm少子空穴浓度==cm该半导体为N型。（2）因为=cm>>，所以多子空穴浓度cm少子电子浓度==cm该半导体为P型。（3）因为=,所以===cm该半导体为本征半导体。（4）因为=1010=9910（cm）>>，所以，多子自由电子浓度=cm空穴浓度===2.2710（cm）该导体为N型。1.3二极管电路如图1.3所示。已知直流电源电压为6V，二极管直流管压降为0.7V。（1）试求流过二极管的直流电流。（2）二极管的直流电阻和交流电阻各为多少？解：（1）流过二极管的直流电流也就是图1.3的回路电流，即==53mA(2)==13.2===0.491.4二极管电路如题图1.4所示。（1）设二极管为理想二极管，试问流过负载的电流为多少？（2）设二极管可看作是恒压降模型，并设二极管的导通电压V，试问流过负载的电流是多少？（3）设二极管可看作是折线模型，并设二极管的门限电压V，，试问流过负载的电流是多少？（4）将电源电压反接时，流过负载电阻的电流是多少？（5）增加电源电压E，其他参数不变时，二极管的交流电阻怎样变化？解：（1）mA+6VDR100图1.3D题图1.410V+ERL100（2）mA（3）mA（4）（5）E增加，直流电流增加，交流电阻下降。1.6在图1.6所示各电路中，设二极管均为理想二极管。试判断各二极管是否导通，并求Uo的值。题图1.6解：(1)在图(a)中，V2导通，V1截止，U0＝5V。(2)在图(b)中，V1导通，V2截止，U0＝0V。(3)在图(c)中，V1、V2均导通，此时有1.7二极管限幅电路如图1.7(a)、(b)所示。将二极管等效为恒压降模型，且UD(on)=0.7V。若ui＝5sinωt(V)，试画出u0的波形。题图1.7解：(1)在图(a)中：当ui＞一2.7V时，V管截止，u0＝一2V；当ui≤一2.7V时，V管导通，u0＝ui。当ui＝5sinωt(V)时，对应的u0波形如图答图1.7(a)所示。(2)在图(b)中：当ui＞1.3V时，V管截止，u0＝ui；当ui≤1.3V时，V管导通，u0＝2V。其相应波形如答图1.7(b)所示。答图1.71.9在题图1.9(a)所示电路中，二极管等效为恒压降模型。已知输入电压u1、u2的波形如题图1.9(b)所示，试画出u0的波形。题图1.9解：该电路为高电平选择电路，即u1、u2中至少有一个为3V，则u0＝3一0.7＝2.3V。u1、u2均为0时，uo＝一0.7V。其波形答图1.9(c)所示。答图1.91.10在题图1.10所示电路中，设稳压管的Uz＝5V，正向导通压降为0.7V。若ui＝10sinωt(V)，试画出u0的波形。题图1.10解：当ui≥5V时，Vz击穿，u0＝5V。当ui≤一0.7V时，Vz正向导通，u0＝一0.7V。当一0.7V＜ui＜5V时，Vz截止，u0＝ui。由此画出的u0波形如答图1.10所示。答图1.101.11稳压管电路如题图1.11所示。（1）设V，稳压管的稳定电压=10V，允许最大稳定电流=30mA，=5mA,=800,=。试选择限流电阻R的值。（2）稳压管的参数如（1）中所示，R=100，=250，试求允许的变化范围。（3）稳压管的参数如（1）中所示，当=10V时，其工作电流=20mA，=12，如=20V不变，试求从无穷大到1k时，输出电压变化的值为多少？解：（1）因为式中，因，所以=0，V式中mA,V=18V选择R应满足：400