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1、1 半导体二极管半导体二极管自我检测题自我检测题一选择和填空一选择和填空 1纯净的、结构完整的半导体称为 本征半导体，掺入杂质后称 杂质半导体。若掺 入五价杂质，其多数载流子是 电子 。 2在本征半导体中，空穴浓度 C 电子浓度；在 N 型半导体中，空穴浓度 B 电子 浓度；在 P 型半导体中，空穴浓度 A 电子浓度。 （A大于，B小于，C等于） 3. 在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于 C ，而少数载流子的浓度与 A 关系十分密切。 （A温度，B掺杂工艺，C杂质浓度） 4. 当 PN 结外加正向电压时，扩散电流 A 漂移电流，耗尽层 E ；当 PN 结外加反 向电压时，扩散电流 B
2、漂移电流，耗尽层 D 。 （A大于，B小于，C等于，D变宽，E变窄，F 不变 ） 5二极管实际就是一个 PN 结，PN 结具有 单向导电性 ，即处于正向偏置时，处于导通 状态；反向偏置时，处于 截止 状态。 6. 普通小功率硅二极管的正向导通压降约为_B ，反向电流一般_C_；普通小功率锗 二极管的正向导通压降约为_A_，反向电流一般_D_。 （A0.10.3V，B0.60.8V，C小于，D大于）A1A1 7. 已知某二极管在温度为 25时的伏安特性如图选择题 7 中实线所示，在温度为 T1 时的伏安特性如图中虚线所示。在 25时，该二极管的死区电压为 0.5 伏，反向击穿电 压为 160 伏
3、，反向电流为 10-6 安培。温度 T1 小于 25。 （大于、小于、等于）/vV0imA-0.001501020301001500.51T125oC-0.002-0.003图选择题 78PN 结的特性方程是。普通二极管工作在特性曲线的 正向区 ；稳) 1(TVvSeIi压管工作在特性曲线的 反向击穿区 。二判断题（正确的在括号内画二判断题（正确的在括号内画，错误的画，错误的画） 1N 型半导体可以通过在纯净半导体中掺入三价硼元素而获得。 （ ） 2在 P 型半导体中，掺入高浓度的五价磷元素可以改型为 N 型半导体。 （ ） 3P 型半导体带正电，N 型半导体带负电。 （ ） 4PN 结内的漂
4、移电流是少数载流子在内电场作用下形成的。 （ ） 5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。 （ ） 6PN 结方程既描写了 PN 结的正向特性和反向特性，又描写了 PN 结的反向击穿特 性。 （ ） 7稳压管是一种特殊的二极管，它通常工作在反向击穿状态（ ） ，它不允许工作在 正向导通状态（） 。习题习题1.1 图题 1.1 各电路中，忽略 D 的导通压降和死区电压，画出各电路相)V( tSin5iv应的输出电压波形。ivtRLivRL( a )( b )ivRL( c )totoo10V10VDDDvovovovovovo图题 1.1 解：解： （a）
5、图中，vi0 时，二极管截止，vo=0；vi0 时，二极管导通，vo= vi。t 0vO5V2（b）图中，二极管导通，vo= vi +10。t051015vOV2（c）图中，二极管截止，vo=0。t 0vOVvO0=1.2 求图题 1.2 所示电路中流过二极管的电流 ID和 A 点对地电压 VA。设二极管的正向 导通电压为 0.7V。+10V( a )D( b )AR120k IDR2 10k-6V+10VDAR12kIDR2 10k-6VR33k图题1.2解：解：（a）VVA3 . 57 . 06mARV RVIAA D3 . 101021（b） 3217 . 0)6(10RV RV RVA
6、AA得VVA96. 4mARVIA D42. 17 . 031.33电路如图题1.3所示，已知D1为锗二极管，其死区电压Vth0.2V，正向导通压降为 0.3V；D2为硅二极管，其死区电压为Vth0.5V，正向导通压降为0.7V。求流过D1、D2的电 流I1和I2。15V10kI1I2D1D2100100图题1.3 解：由于解：由于 D1的死区电压小于 D2的死区电压，应该 D1先导通。设 D1通、D2截止，此 时mA46. 1A10010103 . 01531ID2两端电压I11000.30.45V 小于 D2的开启电压，所以 D2截止，因此I20 1.4设二极管的正向导通压降可以忽略不计，
7、反向饱和电流为10A，反向击穿电压为 30V，并假设一旦击穿反向电压保持30V不变，不随反向击穿电流而变化。求图题1.4中各 电路的电流I。I5k( a )I5k( c )D1D2D1D210VI5k( b )D1D240VI5k( d )D1D210V40V图题1.4解：解：（a）图中，两个二极管导通，mAI2510（b）图中，由于 D2反向截止，所以电流为反向饱和电流 10A。（c）图中，D2反向击穿，保持击穿电压 30V，所以mAI25)3040(（d）图中，D1导通，mAI85401.5 试确定图题 1.5（a）和图（b）中的二极管是否导通，并计算电压 V1和 V2的值 （设二极管正向
8、导通电压为 0.7V）+12V( a )V1V22RD+12V( b )V1V22RDRR图题 1.5 解：解：（a）图中，D 导通，RRI33 .113)7 . 012(VRRRIV53. 7233 .1122V10.7+V2=8.23V （b）D 截止，I=0，V112V， V20V1.6 忽略图题 1.6 中二极管的死区电压，试判断图中二极管是否导通。10V3k( a )3k2k2k1k20V4k10V3k( b )2k3k2k4k15V1kD1D2AABB图题 1.6 解：解：先将 D 断开，计算 A、B 点对地电压（a）VVA10)4112032310(VVB832320，所以 D1
9、导通BAVV（b） VVA8)4141532210(VVB632215，所以 D2截止BAVV 1.7 设图题 1.7 中二极管的导通压降为 0.7V，判断图中各二极管是否导通，并求出 Vo 的值。3k( a )D23V 6VD1Vo( b )D25VD1 6V3kD3D4Vo图题 1.7 解：解：先假设所有二极管都截止，看哪个二极管的正偏电压高，先导通。（a）图中，VVD6)6(01VVD9)6(32所以， D2先导通，导通后 VO3-0.7=2.3V， D1截止。VVD3 . 23 . 201（b）图中，VVD1)6(51VVVVDDD6432所以，D2D4先导通，则，D1截止，VVD9
10、. 2) 1 . 2(51VO1.4V1.8 设图题 1.8 中二极管的导通压降为 0.7V，求二极管上流过的电流 ID的值。图题 1.8 解：解：将二极管以外的电路进行戴维宁等效kReq62. 13323VVeq69. 3323)32(3)32(332 )332(33326所以 mARVI eqeq D85. 17 . 01.9 已知图题 1.9 电路中稳压管 DZ1和 DZ2的稳定电压分别为 5V 和 9V，求电压 VO的 值。6VD2kID2V3k 3k3kDID eqReqV( a )VO510390( b )51020V390DZ2DZ1DZ1DZ2VO20V图题 1.9解：解：（a
11、）图中 DZ1 、DZ2均工作于稳压状态， VVO459（b）DZ1工作于稳压状态，DZ2工作于反向截止区，所以 DZ2支路的电流近似为零， VVO51.10 已知图题 1.10 所示电路中，稳压管 DZ1、DZ2的稳定电压分别为)V( sin9itv5V、3V，正向导通压降均为 0.7V。试画出 vO的波形。ivt001kDZ1-9vi/VDZ2vO9vo2t图题 1.10解：解：正半周时，DZ1承受正向压降，DZ2承受反向压降，在 VDZ2=3V 之前，DZ2反向iv截止，iD=0，vO=vi；上升到 VDZ2=3V 之后，DZ2击穿，vO=3.7V；iv负半周时，DZ2承受正向压降，DZ1承受反向压降，在 VDZ1=5V 之前，DZ1反向截止，iviD=0，vO=vi；反向电压达到 VDZ1=5V 之后，DZ1击穿，vO=5.7V；ivt0 -9vi/V 920t3.7-5.7vo/V2
