哈工大模电习题册答案.pdf

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1、【2-1】填空：1．本征半导体是，其载流子是和。两种载流子的浓度。2．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。3．漂移电流是在作用下形成的。4．二极管的最主要特征是，与此有关的两个主要参数是和。5．稳压管是利用了二极管的特征，而制造的特殊二极管。它工作在。描述稳压管的主要参数有四种，它们分别是、、、和。6．某稳压管具有正的电压温度系数，那么当温度升高时，稳压管的稳压值将。1.完全纯净的半导体，自由电子，空穴，相等。2.杂质浓度，温度。3.少数载流子，(内)电场力。4.单向导电性，正向导通压降UF和反向饱和电流IS。5.

2、反向击穿特性曲线陡直，反向击穿区，稳定电压（UZ），工作电流（IEmin），最大管耗（PZmax）和动态电阻（rZ）6.增大;【2-2】电路如图2.10.4所示，其中ui=20sinωt(mV)，f=1kHz，试求二极管VD两端电压和通过它的电流。假设电容C容量足够大。CiDRu5kVDuDi6V(a)图2.10.4题2-5电路图1．静态分析静态，是指ui=0，这时ui视作短路，C对直流视作开路，其等效电路如图1.4.2(a)所示。不妨设UD=0.6V则6VU(60.6)VDI1.08mADR5k对于静态分析，也可以根据二极管的

3、伏安特性曲线，用图解法求解。2．动态分析对于交流信号，直流电源和电容C视作短路；二极管因工作在静态工作点附近很小的范1iD围内，故可用动态电阻rd等效，且，由此可得等效电路如图1.4.2(b)所示。rudD二极管伏安特性方程：u/UiI(eDT1)(1.4.1)DS由于二极管两端电压UD?UT=26mV，故式1.4.1可简化为：u/UiIeDTDS1diDIDrdduDUTUT26mVrd24.07ID1.08mA所以uu0.02sint(V)diit0.83sin(mA)drr24.07()dd3．交流和直流相叠加i

4、DIDid1.080.83sint(mA)uDUDud0.60.02sint(V)4．uD和iD波形如图1.4.2(c)、(d)所示。UDDIDiRidRuirdudR5k6V5k(a)(b)uD/ViD/mAidudUDID0.61.080.830.02tt00(c)(d)图1.4.2例1.4.1解图【2-3】分析图2.10.5所示电路的工作情况，图中I为电流源，I=2mA。设20℃时二极管的正向电压降UD=660mV，求在50℃时二极管的正向电压降。该电路有何用途？电路中为什么要使用电流源？IRVCCUD图

5、2.10.5题2-6电路图解：该电路利用二极管的负温度系数，可以用于温度的测量。其温度系数-2mV/℃。20℃时二极管的正向电压降UD=660mV，50℃时二极管的正向电压降UD=660-（230）=600mV因为二极管的正向电压降UD是温度和正向电流的函数，所以应使用电流源以稳定电流，使二极管的正向电压降UD仅仅是温度一个变量的函数。【2-4】在图2.10.7中，试求下列几种情况下输出端对地的电压UY及各元件中通过的电流。（1）UA=10V，UB=0V；（2）UA=6V，UB=5V；（3）UA=UB=5V。设二极管为理想二极管。IVDDAA1kUA1

6、kUBUYIDBVDBRIR9k图2.10.7题2-8电路图解：（1）VD导通，VD截止AB10VI0,II1mADBDAR(19)(k)UIR9VYR（2）VD导通，VD截止AB6VI0,II0.6mADBDAR10kUIR5.4VYR（3）VDVD均导通AB5VIRI0.53mAII0.26mARDADB9.5k2UIR4.74VYR【2-5】在图2.10.3电路中，U1和U2分别为大小合适的电源，U1>0、U2<0。二极管D1和D2的正向导通电压为UD，耐压为无穷大，且U1U2UD。请画出该

7、电路的电压传输特性曲线，并写出A点的电压表达式。U1iR1R1VDVD1A2uiuoiiD1RD22iR2U2图2.10.3题2-4电路图[解]当输入电压很低时，uUiA，D1二极管反向截止，此过程中D2二极管正向导通，计算可得：UUU12DiiR1R2RR12UUU12D此时输出电压为uoU1R1，定义此电压为Uth。RR12当U1uiUth时，二极管D1和D2均为导通状态，此时uuoi，输出电压跟随输入电压变化；当uUi1时，二极管D1导通，D2截止，输出电压uUo1。此题关键在于判断各二极管的工作状态，传输特性如图1.

8、4.8所示。uoUuUthUi图1.4.8例1.4.4解图【2