第一章答案 1.1 在一本征硅中,掺入施主杂质,其浓度DN= 21410cm3 。 (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AN = 31410cm3,重复(1)。 (3)若DN=AN =1510cm3 ,,重复(1)。 (4)若DN=1610cm3 ,AN =1410cm3 ,重复(1)。 解:(1)已知本征硅室温时热平衡载流子浓度值in =5.11010 cm3 ,施主杂质DN= 21410cm3 >> in =5.11010 cm3 ,所以可得多子自由浓度为 0nDN= 21410cm3 少子空穴浓度 0p =02nni=125.1610 cm3 该半导体为 N 型。 (2)因为DANN=14101cm3 >>in ,所以多子空穴浓度 0p14101cm3 少子电子浓度 0n=02pni=25.2610 cm3 该半导体为 P 型。 (3)因为AN =DN,所以 0p = 0n= in =5.11010cm3 该半导体为本征半导体。 (4)因为ADNN=10161014 =9910 14 (cm3 )>>in ,所以,多子自由电子浓度 0n=991410 cm3 空穴浓度 0p =02nni=142101099)105.1(=2.2710 4 (cm3 ) 该导体为 N 型。 1.2 当T=300K 时,锗和硅二极管的反向饱和电流SI 分别为1A 和0.5pA。如果将此两个二极管串联连接,有 1mA 的正向电流流过,试问他们的结电压各为多少? 解:T=300K 时,热电压 TU =26mV 二极管正偏时,I=SI exp)UU(TD 对于硅管:DU=TU lnSII=556.4mV 对于锗管:DU=TU lnSII=179.6mV 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DR 和交流电阻Dr 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 DI=A1007.06 =53mA (2) DR =AV310537.0=13.2 Dr =DTIU=AV3310531026=0.49 1.4 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LR 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7.0)(onDUV,试问流过负载LR 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7.0)(onDUV, 20onDr,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? + 6V D R 100 图 1.3 (5)增加电源电压E,其他参数不变时,二极管的交...