电工技术第1章习题答案

半导体带负电,而P 型半导体带正电?

答:这种说法不正确,N 型半导体和P 型半导体中本身并不呈带电性

1.4.7 为什么说扩散运动是多数载流子的运动,漂移运动是少数载流子的运动? 答:因为扩散运动是多数载流子因浓度上的差异而形成的运动,漂移运动是少数载流子在内电场作用下形成的运动。

1.4.8 设图1-83中的VD1、VD2都是理想二极管,求电阻R(R=3kΩ)中的电流和电压

UO。

图1-83 题1.4.8图

解: 在二个电源E1和E2作用下,VD1和VD2是正向偏置还是反向偏置不易看出。这类题可用下面的方法判断二极管的状态。先把被判断的二极管从电路中取下,然后比较两个开路端电位的高低,即确定开路端电压的极性。若这个开路电压的极性对被判断的二极管是正向偏置的,管子接回原处仍是正向偏置;反之,管子接回原处就是反向偏置的。

1) 先判断VD1的状态。把VD1从图中取下,如图a所示(R=3kΩ )。从题图1-17a可以判断出VD2是正向导通的,于是8V电源的正极接a端,负极接b端,a点电位高于b点电位,这个极性使VD1反向偏置。

a + E1 8V b _ VD2 R E2 16V UO

E1 8V I E2 16V UO

VD1 VD2 _ + VD1 R E1 8V c d R E2 16V UO

(a)题1.4.8判VD1的状态 (b) 题1.4.8判VD2的状态 (c)题1.4.8 等效电路 2)再判断VD2的状态。把VD2从图中取下,如图b)所示。可以判断出图中的VD1是正向导通的,于是8V 电源的正极经VD1接d端,负极接c端,即开路端d点电位高于c点电位,这个极性使VD2正向偏置。

3) 根据上述判断可以画出图?的等效电路。流过电阻R(R=3kΩ )的电流:I=E1+E2

/R=(8+16)V /3kΩ=8mA ,

UO= -E1= -8V,

UO=16V - 3kΩ *8mA = -8V

1.4.9 根据图1-84 所示各型号三极管的各电极实测对地电压数据,试判断下列各问各BJT 三个电极的电位,判断它们分别处于何种工作 (1)是_______型________,工作在_________状态; (2)是_______型________,工作在_________状态; (3)是_______型________,工作在_________状态; (4)是_______型________,工作在_________状态;

解:(1)PNP型不确定,工作在截止状态;(2)是NPN型硅管,工作在饱和状态; (3)是PNP型不确定,工作在异常状态;(4)是NPN型硅管,工作在放大状态。

图1-84 题1.4.9图

1.4.10 在图1-85中,试求下列几种情况下输出端Y的电位VY及各元件(R、DA、DB)中流过的电流:

(1)VA=VB=0V; (2)VA=+3V,VB=0V; (3)VA=VB=+3V。二极管的正向压降可忽略不计。

图1-85 题1.4.10图

解:(1)VA =VB ==0V时,DA、DB均导通,VY =0,IR=12/3.9=3.1(A),IA =IB=0.5IR=1.55(A) (2)VA =3V,VB ==0V时,DA截止、DB导通,VY =0,IR=12/3.9=3.1(A),

IA=0,IB=IR=3.1(A)

(3)VA =VB ==3V时,DA、DB均导通,VY =3V,IR=(12-3)/3.9=2.31(A),

IA =IB=0.5IR=1.15(A)

1.4.11 测得处于放大状态的三极管的电极电位分别如图1-86所示,试判断各管的类型,并区分E、B、C三个电极。

图1-86 题1.4.11图

解:

图(a)NPN型硅管,①–E,②–B,③–C 图(b)PNP型硅管①–C②–B③–E 图(c)PNP型锗管①–C②–E③–B

1.4.12 在某放大电路中,三极管三个电极的电流如图1-87所示。已知I1=-1.2mA,I2=-0.03mA,I3=1.23mA。由此可知:

(1)电极①是_______极,电极②是_______极,电极③是_______极。 (2)此三极管的电流放大系数β约为________。 (3)此三极管的类型是______型。

图1-87 题1.4.12图

解:(1)电极①是集电极,电极②是基极,电极③是发射极

(2)此三极管的电流放大系数β约为40。 (3)此三极管的类型是PNP型。

1.4.13 试说明图1-88中各电路对交流信号能否放大?

图1-88 题1.4.13图

【解】(1)在图1-88(a)中,RC=0。从交流通路可以看出,输出端被短路,U o=0,故电路无放大作用。

(2)在图1-88(b)中,RB1=0,从交流通路可以看出,输入端被短路,信号不能送入, U be =0,故电路无放大作用。

(3)在图1-88(c)中,电路有放大作用。

(4)在图1-88(d)中,无偏流,故电路无放大作用。

1.4.14 设图1-89所示电路中的二极管性能均为理想。试判断电路中的二极管是导通还是截止,并求出A、B两点之间的电压UAB值。

图1-89 题1.4.14图

【解题思路】

(1)首先分析二极管开路时,管子两端的电位差,从而判断二极管两端加的是正向电

压还是反向电压。若是反向电压,则说明二极管处于截止状态;若是正向电压,但正向电压小于二极管的死区电压,则说明二极管仍然处于截止状态;只有当正向电压大于死区电压时,二极管才能导通。

(2)在用上述方法判断的过程中,若出现两个以上二极管承受大小不等的正向电压,则应判定承受正向电压较大者优先导通,其两端电压为正向导通电压,然后再用上述方法判断其它二极管的工作状态。

【解题过程】

在图电路中,当二极管开路时,由图可知二极管D1、D2两端的正向电压分别为10V和25V。二极管D2两端的正向电压高于D1两端的正向电压,二极管D2优先导通。当二极管D2导通后,UAB=-15V,二极管 D1两端又为反向电压。故D1截止、D2导通。UAB=-15V。

1.4.15 电路如图1-90中(a)、(b)所示。其中限流电阻R=2,硅稳压管DZ1、DZ2的稳定

电压UZ1、UZ2分别为6V和8V,正向压降为0.7V,动态电阻可以忽略。试求电路输出端A、B两端之间电压UAB的值。

(a) (b)

图1-90 题1.4.15图

【解题思路】

(1)判断稳压管能否被击穿。

(2)若稳压管没有被击穿,判断稳压管是处于截止状态还是正向导通状态。

【解题过程】

判断稳压管的工作状态:

(1)首先分析二极管开路时,管子两端的电位差,从而判断二极管两端所加的是正向电压还是反向电压。若是反向电压,则当反向电压大于管子的稳定电压时,稳压管处于反向

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