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时间:2019-05-28
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1、电子技术基础(模拟部分)5版康华光3.2.1在室温(300K)情况下,若二极管的反向饱和电流为1nA,问它的正向电流为0.5mvDA时应加多大的电压?设二极管的指数模型为iI(enVT1),其中n=1,V=26DSTmV。vD解:将已知参数代入二极管指数模型iI(enVT1)得DSvD0.5103A1109A(e10.026V1)v0.34VD3.4.2电路如图题3.4.2所示,电源vs为正弦波电压,试绘出负载RL两端的电压波形,设二极管是理想的。图题3.4.2图解3.4.2
2、解:由于二极管是理想的,所以无正向导通压降。根据二极管的单向导电性,vs>0时,D2、D4导通,vL=vs;vs<0时,D1、D3导通,vL=-vs。故vL波形如图解3.4.2所示。3.4.3电路如图题3.4.3所示。(1)利用硅二极管恒压降模型求电路的ID和Vo的值(VD=0.7V);(2)在室温(300K)的情况下,利用二极管的小信号模型求vo的变化范围。电子技术基础(模拟部分)5版康华光图题3.4.3图解3.4.3解:(1)求二极管的电流和电压VDD2vD(1020.7)V3I8
3、.610A8.6mAD3R110V2V20.7V1.4VOD(2)求vo的变化范围图题3.4.3的小信号模型等效电路如图解3.4.3所示,温度T=300K。VT26mVr3.02dI8.6mAD当rd1=rd2=rd时,则2rd23.02vV1V6mVODDR2r(100023.02)dv(Vv)~(Vv)O的变化范围为OOOO,即1.406V~1.394V。3.4.4在图题3.4.3的基础上,输出端外接一负载RL=1kΩ时,问输出电压的变
4、化范围是多少?题解3.4.4解:外接RL后,图题3.4.3的恒压降等效电路及小信号模型等效电路分别如图解3.4.4a和b所示。图解3.4.4a求得电子技术基础(模拟部分)5版康华光20.7VI1.4mALRL(1020.7)VIII1.4mA7.2mADRLRV20.7V1.4V0V26mVTr3.6dI7.2mAD图解3.4.4b求得v7mVovo的变化范围是:(Vo+△vo)~(Vo-△vo),即1.407V~1.393V3.4.5二极管电路如图题3.4.
5、5所示,试判断图中的二极管是导通还是截止,并求出AO两端电压VAO。设二极管是理想的。图题3.4.5解:图a:将D断开,以O点为电位参考点,D的阳极电位为–6V,阴极电位为–12V,故D处于正向偏置而导通,VAO=–6V。图b:D的阳极电位为–15V,阴极电位为–12V,D对被反向偏置而截止,VAO=–12V。电子技术基础(模拟部分)5版康华光图c:对D1有阳极电位为0V,阴极电位为–12V,故D1导通,此后使D2的阴极电位为0V,而其阳极为–15V,故D2反偏截止,VAO=0V。图d:对D1有阳极
6、电位为12V,阴极电位为0V,对D2有阳极电位为12V,阴极电位为–6V.故D2更易导通,此后使VA=–6V;D1反偏而截止,故VAO=–6V。3.4.6试判断图题3.4.6中二极管是导通还是截止,为什么?图题3.4.6解:图a:将D断开,以“地”为电位参考点,这时有10kV15V1VA(14010)k2k5kV10V15V3.5VB(182)k(255)kD被反偏而截止。图b:将D断开,以“地”为参考点,有10kV15V1VA(14010)k2k5k
7、V(10V)15V1.5VB(182)k(255)kD被反偏而截止。图c:将D断开,以“地”为参考点,有10kV15V1VA(14010)k电子技术基础(模拟部分)5版康华光2k5kV20V15V0.5VB(182)k(255)kD被正偏而导通。3.4.7二极管电路如图题3.4.7a所示,设输入电压vI(t)波形如图b所示,在0<t<5ms的时间间隔内,试绘出vo(t)的波形,设二极管是理想的。图题3.4.7图解3.4.7解:vI(t)<6V
8、时,D截止,vo(t)=6V;vI(t)≥6V时,D导通v(t)6V1Iv(t)2006Vv(t)3VOI(200200)2vI(t)=10V时,vo(t)=8V。vo(t)的波形如图解3.4.7所示。3.4.8使用恒压降模型,重复题3.4.7。电子技术基础(模拟部分)5版康华光题解3.4.8解:图题3.4.7a电路的恒压降等效电路如图解3.4.8a所示。vI(t)<6.7V时,D截止;vo(t)=6V;vI(t)≥6.7V时,D导通,v(t)6V
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