习题与答案(第2章-半导体器件)

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1、习题2・1•填空（1）N型半导体是在本征半导体中掺入；P型半导体是在本征半导体中掺入。（2）当温度升高时，二极管的反向饱和电流会o（3）PN结的结电容包括和o（4）晶体管的三个工作区分别是、和。在放大电路中，晶体管通常工作在区。（5）结型场效应管工作在恒流区时，其栅•源间所加电压应该。（正偏、反偏）答案：（1）五价元素；三价元素；（2）增大；（3）势垒电容和扩散电容；（4）放大区、截止区和饱和区；放大区；（5）反偏。2-2.判断下列说法正确与否。（1）本征半导体温度升高后，两种载流子浓度仍然相等。（）（2）P型半导体带正电，N型半导体带负电。（）（3）结型场效应管外加的栅■源电压应使

2、栅■源间的耗尽层承受反向电压，才能保证&s大的特点。（）（4）只要在稳压管两端加反向电压就能起稳压作用。（）（5）晶体管工作在饱和状态时发射极没有电流流过。（）（6）在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体。（）（7）PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（）（8）若耗尽型N沟道MOS场效应管的Ugs大于零，则其输入电阻会明显减小。（）答案：（1）对；温度升高后，载流子浓度会增加，但是对于本征半导体来讲，电子和空穴的数量始终是相等的。（2）错；对于P型半导体或N型半导体在没有形成PN结时，处于电中性的状态。（3）对；结型场效应管在栅源之间没有绝缘层，所以外加

3、的栅■源电压应使栅・源I'可的耗尽层承受反向电压，才能保证Rgs大的特点。（4）错；稳压管要进入稳压工作状态两端加反向电压必须达到稳压值。（5）错；晶体管工作在饱和状态和放大状态时发射极有电流流过，只有在截止状态时没有电流流过。（6）对；N型半导体屮掺入足够量的三价元素，不但可复合原先掺入的五价元素，而且可使空穴成为多数载流子，从而形成P型半导体。（7）对；PN结在无光照、无外加电压时，处于动态平衡状态，扩散电流和漂移电流相等。（8）错。绝缘栅场效应管因为栅源间和栅漏Z间有SiO2绝缘层而使栅源间电阻非常大。因此耗尽型N沟道MOS场效应管的Ugs大于零，有绝缘层故而不影响输入电阻。2

4、-3.为什么说在使用二极管时，应特别注意不要超过最大整流电流和最高反向工作电压？答：当正向电流超过最大整流电流会使二极管结温过高，性能变坏，甚至会烧毁二极管；当反向工作电压超过最高反向工作电压吋，会发生击穿。2-4.当直流电源电压波动或外接负载电阻陽变动时，稳压管稳压电路的输出电压能否保持稳定？若能稳定，这种稳定是否是绝对的？答：能稳定，但不是绝对的，超出一定范围时，不能够再稳定。2-5.既然三极管具有两个PN结，可否用两个二极管相连以构成一只三极管，说明理由。答：不能。因为三极管中的两个PN结是相互有关联的。2-6.三极管的电流放大系数a、0是如何定义的？能否从共射极输出特性曲线上

5、求得尸？在整个输出特性，取值是否均匀一致？答：a：共基极电流放大系数；0：共射极电流放大系数；根据0的定义，可以在共射极输出特性曲线上求出，在整个输出特性曲线上，0的収值并不均匀一致，只有在放大区内，取值才为一致的。2-7.一只NPN型三极管，能否将e和c两电极交换使用？为什么？答：不能，因为三极管中两个PN结并不对称。2-8.怎样用万用表判断二极管的正、负极性及好坏？答：可以利用万用表的电阻挡测量二极管两端电阻，正向时电阻很小，反向时电阻很大。2・9.场效应管与双极性三极管比较，有什么特点？答：1）场效应管是电压控制型器件，栅极基本不取电流，输入电阻高；2）场效应管是多子导电，而晶

6、体管两种载流子均参与导电，因而场效应管受温度、辐射的影响较小；3）场效应管的噪声系数很小；4）场效应管的源极和漏极可以互换使用，而晶体管一般情况下集电极和发射极不能互换使用；5）场效应管的种类比晶体管种类多，故使用更加灵活；6）场效应管集成工艺更简单、功耗更低、工作电源电压范围宽。2-10.二极管电路如题2・10图所示，试判断图中的二极管是导通还是截止？输出电压为多少？(a)(b)本题可以通过二极管端电压的极性判断其工作状态。一般方法是断开二极管，并以它的两个极作为端口，利用戴维南定理求解端口电压，若该电压是二极管正偏，则导通，若反偏则截止。（a）图将二极管断开，从二极管的两个极为端

7、口向外看，如题2・1解（a）图所示，则A-B间电压为12-6=6V,二极管处于正偏，导通。(b)图将二极管断开，从二极管的两个极为端口向外看，如题2-1解(b)图所示，则A・B间电压为3-2=lV,二极管处于正偏，导通。(c)当有两只二极管时，应用以上方法分别判断每只管子的状态。如题2・1解(c)图所示首先断开上面二极管D，则下面二极管D2截止，所以D】两端电压为正偏导通；然后再断开下而二极管D?,如题2・1解(d)图则Di两端电压为正偏导通，则D2两端电