半导体器件习题及答案.docx
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半导体器件习题及答案
第1章半导体器件
一、是非题(注:
请在每小题后[]内用"√"表示对,用"×"表示错)
1、P型半导体可通过在本半导体中掺入五价磷元素而获得。
()
2、N型半导体可以通过在本征半导体中掺入三价元素而得到。
()
3、在N型半导体中,掺入高浓度的三价杂质可以发型为P型半导体。
()
4、P型半导体带正电,N型半导体带负电。
()
5、N型半导体的多数载流子是电子,所以它带负电。
()
6、半导体中的价电子易于脱离原子核的束缚而在晶格中运动。
()
7、半导体中的空穴的移动是借助于邻近价电子与空穴复合而移动的。
()
8、施主杂质成为离子后是正离子。
()
9、受主杂质成为离子后是负离子。
()
10、PN结中的扩散电流是载流子在电场作用下形成的。
()
11、漂移电流是少数载流子在内电场作用下形成的。
()
12、由于PN结交界面两边存在电位差,所以,当把PN结两端短路时就有电流流过。
()
13、PN结在无光照、无外加电压时,结电流为零。
()
14、二极管的伏安特性方程式除了可以描述正向特性和反向特性外,还可以描述二极管的反向击穿特性。
()
15、通常的BJT管在集电极和发射极互换使用时,仍有较大的电流放大作用。
()
16、有人测得某晶体管的UBE=,IB=20μA,因此推算出rbe=UBE/IB=20μA=35kΩ。
()
17、有人测得晶体管在UBE=,IB=5μA,因此认为在此工作点上的rbe大约为26mV/IB=Ω。
()
18、有人测得当UBE=,IB=10μA。
考虑到当UBE=0V时IB=0因此推算得到
()
二、选择题
(注:
在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论)
.1、在绝对零度(0K)时,本征半导体中_________载流子。
A.有B.没有C.少数D.多数
2、在热激发条件下,少数价电子获得足够激发能,进入导带,产生_________。
A.负离子B.空穴C.正离子D.电子-空穴对
3、半导体中的载流子为_________。
A.电子B.空穴C.正离子D.电子和空穴
4、N型半导体中的多子是_________。
A.电子B.空穴C.正离子D.负离子
5、P型半导体中的多子是_________。
A.电子B.空穴C.正离子D.负离子
6、在杂质半导体中,多数载流子的浓度主要取决于,而少数载流子的浓度则与有
很大关系。
A.温度B.掺杂工艺C.杂质浓度C.晶体缺陷
7、当PN结外加正向电压时,扩散电流漂移电流,耗尽层。
当PN结外加反向电压
时,扩散电流漂移电流,耗尽层。
A.大于B.小于C.等于D.变宽E.变窄F.不变
8、二极管正向电压从增大15%时,流过的电流增大_______。
(A1.15%B1.大于
15%C1.小于15%)当流过二极管的电流一定,而温度升高时,二极管的正向电压______。
(A2.增大B2.减小;C2.基本不变)
9、温度升高时,二极管的反向伏安特性曲线________。
(A1.上移B1.下移C1.不变)说明此时反向电流________。
(A2.减小B2.增大C2.不变).
10、在下图所示电路中,当电源V=5V时,测得I=1mA。
若把电源电压调整到V=10V,则电流的大小将是[]I=2mA<2mA>2mAD.不能确定
图图图
11、图所示电路中电源V=5V不变。
当温度为20OC时测得二极管的电压UD=。
当温
度上生到为40OC时,则UD的大小将是[]
A.仍等于B.大于C.小于D.不能确定
12、设图电路中保持V=5V不变,当温度为20℃时测得二极管的电流I=2mA。
当温度上升
到40℃时,则I的大小将是。
A.I=2mAB.I<2mAC.I>2mA
13、图中,二极管的正向压降可以忽略,反向饱和电流mA,反向击穿电压为5V,击
穿后电压基本不随电流而变化,这时电路中的电流I等于[]
A.0.1mAB.mAC.5mAD.15mA
14、二极管的主要特性是[]
A.放大特性B.恒温特性C.单向导电特性D.恒流特性
15、在下图所示电路中,D1~D3为理想二极管,A、B、C白炽灯泡功率都相同,其中最亮
的灯是_________。
A.bB.cC.a
16、二极管电路如下图所示,判断图中二极管是导通还是截止后,可确定电路的输出电
压Vo为______。
(设二极管的导通压降0)A.5.6V
图图图图
17、二极管电路如上图所示,判断图中二极管是导通还是截止后,可确定电路的输出电
压Vo为______(设二极管的导通压降为
18、二极管电路如上图所示,判断图中二极管是导通还是截止后,可确定电路的输出电
压Vo为______。
(设二极管的导通压降为、电路如下图所示。
试估算A点的电位为_________。
(设二极管的正向压降为。
)
A.6.7VB.6VC.D.
20、已知如下图所示电路中VA=0V,VB=5V,分析二极管的工作状态后,可确定Vo
的值为_____。
(设二极管的正向压降为。
)
图图图(a)图(b)
21、设硅稳压管DZ1和DZ2的稳定电压分别为5V和8V,正向压降均为,可求出图(a)
中电路的输出电压Vo为_______;可求出图(b)中电路的输出电压Vo为_______;可
求出图(c)中输出电压Vo为_______;可求出图(d)中输出电压Vo为_______。
A.0.7VG..13V
图(c)图(d)图(a)图(b)
22、已知DZ1、DZ2的稳压值分别为6V和7V,且具有理想的稳压特性,可求得图(a)路中,
输出电压为_________;可求得图(b)中输出电压为_________。
A.1VB.5VC.6VD.13VE.7V
23、二极管的双向限幅电路如右图所示。
设vi为幅值大于
直流电源VC1(=-VC2)值的正弦波,二极管为理想器件。
则可画出vo的波形为_________。
A.a)B.b)C.c)D.d)
24、在同一测试电路中,分别测得A、B和C三个二极管电流如下表所示。
二极管的性能
最好的是_________。
A.a)B.b)C.c
管号
加正向电压时的电流
加反向电压时的电流
a)
1μA
b)
5mA
μA
c)
2mA
5μA
25、一个硅二极管在正向电压UD=时,正向电流ID=10mA。
若UD增大到(即增加10%),
则电流ID。
A.约为11mA(也增加10%);B.约为20mA(增大1倍);
C.约为100mA(增大到原先的10倍);D.仍为10mA(基本不变)。
26、用万用表判别放大电路中处于正常工作的某个晶体管的类型(指NPN型还是PNP型)与三
个电极时以测出最为方便。
A.中极间电阻B.各极对地电位C.各极电流
27、温度升高时,晶体管的电流放大系数β,反向饱和电流ICBO,正向结电压
UBE。
A.变大B.变小C.不变
28、温度升高时,晶体管的共射输入特性曲线将,输出特性曲线将,而且输出特性
曲线之间的间隔将。
A.上移B.下移C.左移D.右移E.增大F.减小G.不变
29、双极型晶体三极管在放大状态工作时的外部条件是。
A发射结正偏,集电结正偏B发射结正偏,集电结反偏
C发射结反偏,集电结反偏D发射结反偏,集电结正偏
30、在晶体管放大电路中,测得晶体管的各个电极的电位如下图所示,该晶体管的类型
是。
型硅管型硅管型锗管型锗管
31、某三极管各个电极的对地电位如图所示,可判断其工作状态是。
A.
饱和B.放大C.截止D.已损坏
2V6V
图图
32、三极管的穿透电流ICEO是集-基反向饱和电流的倍.+βC.β
33、三极管工作在饱和区时,b-e极间为,b-c极间为;工作在放大区时,b-e
极间为,b-c极间为。
A.扩散电流B.漂移电流
34、某三极管的极限参数PCM=150mW,ICM=100mA,V(BR)CEO=30V。
若它的工作电压VCE=10V,
则工作电流IC不得超过mA(B.15mAC.1mA);若工作电压VCE=1V,
则工作电流不得超过mA(B.15mAC.1mA);若工作电流IC=1mA,则
工作电压不得超过V(A.30VB.10VC.1V)。
三、计算题
1.写出图所示各电路的输出电压值,设二极管导通电压UD=。
图
2.已知稳压管的稳压值UZ=6V,稳定电流的最小值IZmin=5mA。
求图所示电路中UO1和UO2各为多少伏。
图
3电路如图所示,已知ui=10sinωt(v),试画出ui与uO的波形。
设二极管正向导通电压可忽略不计。
图
4电路如图所示,已知ui=5sinωt(V),二极管导通电压UD=。
试画出ui与uO的波形,并标出幅值。
图
5电路如图(a)所示,其输入电压uI1和uI2的波形如图(b)所示,二极管导通电压UD=。
试画出输出电压uO的波形,并标出幅值。
图
6现有两只稳压管,它们的稳定电压分别为6V和8V,正向导通电压为。
试问:
(1)若将它们串联相接,则可得到几种稳压值各为多少
(2)若将它们并联相接,则又可得到几种稳压值各为多少
7已知图所示电路中稳压管的稳定电压UZ=6V,最小稳定电流IZmin=5mA,最大稳定电流IZmax=25mA。
(1)分别计算UI为10V、15V、35V三种情况下输出电压UO的值;
(2)若UI=35V时负载开路,则会出现什么现象为什么
图
8已知稳压管的稳定电压UZ=6V,稳定电流的最小值IZmin=5mA,最大功耗PZM=150mW。
试求图所示电路中电阻R的取值范围。
图
9.在图所示电路中,发光二极管导通电压UD=,
正向电流在5~15mA时才能正常工作。
试问:
(1)开关S在什么位置时发光二极管才能发光
(2)R的取值范围是多少
图
10电路如图(a)、(b)所示,稳压管的稳定电压UZ=3V,R的取值合适,uI的波形如图(c)所示。
试分别画出uO1和uO2的波形。
图
11.有两只晶体管,一只的β=200,ICEO=200μA;另一只的β=100,ICEO=10μA,其它参数大致相同。
你认为应选用哪只管子为什么
12测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。
在圆圈中画出管子,并分别说明它们是硅管还是锗管。
图
13.已知两只晶体管的电流放大系数β分别为50和100,现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图所示。
分别求另一电极的电流,标出其实际方向,并在圆圈中画出管子。
图
14电路如图所示,晶体管导通时UBE=,β=50。
试分析VBB为0V、1V、三种情况下T的工作状态及输出电压uO的值。
图
15.电路如图所示,试问β大于多少时晶体管饱和
图
16电路如图所示,晶体管的β=50,|UBE|=,饱和管压降|UCES|=;稳压管的稳定电压UZ=5V,正向导通电压UD=。
试问:
当uI=0V时uO=当uI=-5V时uO=
图
17分别判断图所示各电路中晶体管是否有可能工作在放大状态。
图
第1章半导体器件习题答案
一、判断题
1.×2.×3.√4.×5.×6.×7.√8.√9.√
10.×11.√12.×13.√14.×15.×16.×17.√18.×
二、选择题
1.B2.D3.D4.A5.B6.CA7.AEBD8.B1B29.B1B2
10.C11.C12.C13.B14.C15.B16.C17.B18.D19.D20.C
21.GBCA22.AC23.A24.B25.C26.B27.AAB28.CAE29.B
30.A31.D32.B33.AAAB34.BAA
三、计算题
≈,UO2=0,UO3≈-,UO4≈2V,UO5≈,UO6≈-2V。
=6V,UO2=5V。
3.ui和uo的波形如图
4.波形如解图所示。
5.波形如图所示
6.
(1)两只稳压管串联时可得、、和14V等四种稳压值。
(2)两只稳压管并联时可得和6V等两种稳压值。
7.
(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
当UI=15V时,稳压管中的电流大于最小稳定电流IZmin,所以
UO=UZ=6V
同理,当UI=35V时,UO=UZ=6V。
(2)
29mA>IZM=25mA,稳压管将因功耗过大而损坏。
8.稳压管的最大稳定电流:
IZM=PZM/UZ=25mA
电阻R的电流为IZM~IZmin,所以其取值范围为:
9.
(1)S闭合。
(2)R的范围为
10.解:
波形如解图所示
图图
11.选用β=100、ICBO=10μA的管子,因其β适中、ICEO较小,因而温度稳定性较好。
12解:
晶体管三个极分别为上、中、下管脚,答案如解表所示。
解表
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
13.答案如解图所示。
14解:
(1)当VBB=0时,T截止,uO=12V。
(2)当VBB=1V时,因为
μA
所以T处于放大状态。
(3)当VBB=3V时,因为
μA
所以T处于饱和状态。
15解:
取UCES=UBE,若管子饱和,则
所以,
时,管子饱和。
16解:
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=。
因为
17解:
(a)可能(b)可能(c)不能
(d)不能,T的发射结会因电流过大而损坏。
(e)可能
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