1、第1章   半導體存器件1.1   在如圖1.4所示的各個電路中，已知直流電壓V，電阻k，二極管的正向壓降為0.7V，求Uo。圖1.4   習題1.1的圖分析   Uo的值與二極管的工作狀態有關，所以必須先判斷二極管是導通還是截止。若二極管兩端電壓為正向偏置則導通，可將其等效為一個0.7的恒壓源；若二極管兩端電壓為反向偏置則截止，則可將其視為開路。解   對圖1.4（a）所示電路，由于V，二極管VD承受正向電壓，處于導通狀態，故：（V）對圖1.4

2、（b）所示電路，由于V，二極管VD承受反向電壓截止，故：（V）對圖1.4（c）所示電路，由于V，二極管VD承受正向電壓導通，故：（V）1.2   在如圖1.5所示的各個電路中，已知輸入電壓V，二極管的正向壓降可忽略不計，試分別畫出各電路的輸入電壓ui和輸出電壓uo的波形。分析   在ui和5V電源作用下，分析出在哪個時間段內二極管正向導通，哪個時間段內二極管反向截止。在忽略正向壓降的情況下，正向導通時可視為短路，截止時可視為開路，由此可畫出各電路的輸入、輸出電壓的波形。圖1.5   習題1.2的圖解

3、60;  對圖1.5（a）所示電路，輸出電壓uo為：ui5V時二極管VD承受正向電壓導通，UD=0，uo=5V；ui<5V時二極管VD承受反向電壓截止，電阻R中無電流，uR=0，uo=ui。輸入電壓ui和輸出電壓uo的波形如圖1.6（a）所示。            圖1.6   習題1.2解答用圖對圖1.5（b）所示電路，輸出電壓uo為：ui5V時二極管VD承受正向電壓導通，UD=0，uo= ui；ui<

4、;5V時二極管VD承受反向電壓截止，電阻R中無電流，uR=0，uo=5V。輸入電壓ui和輸出電壓uo的波形如圖1.6（b）所示。對圖1.5（c）所示電路，輸出電壓uo為：ui5V時二極管VD承受反向電壓截止，電阻R中無電流，uR=0，uo= ui；ui<5V時二極管VD承受正向電壓導通，UD=0，uo=5V。輸入電壓ui和輸出電壓uo的波形如圖1.6（c）所示。1.3   在如圖1.7所示的電路中，試求下列幾種情況下輸出端F的電位UF及各元件（R、VDA、VDB）中的電流，圖中的二極管為理想元件。（1）V。（2），V。（3）V。圖1.7 

5、  習題1.3的圖分析   在一個電路中有多個二極管的情況下，一些二極管的電壓可能會受到另一些二極管電壓的影響，所以，在判斷各個二極管的工作狀態時，應全面考慮各種可能出現的因素。一般方法是先找出正向電壓最高和（或）反向電壓最低的二極管，正向電壓最高者必然導通，反向電壓最低者必然截止，然后再根據這些二極管的工作狀態來確定其他二極管承受的是正向電壓還是反向電壓。解   （1）因為V而UCC=6V，所以兩個二極管VDA、VDB承受同樣大的正向電壓，都處于導通狀態，均可視為短路，輸出端F的電位UF為：（V）電阻中的電流為：

6、（mA）兩個二極管VDA、VDB中的電流為：（mA）（2）因為，V而UCC=6V，所以二極管VDB承受的正向電壓最高，處于導通狀態，可視為短路，輸出端F的電位UF為：（V）電阻中的電流為：（mA）VDB導通后，VDA上加的是反向電壓，VDA因而截止，所以兩個二極管VDA、VDB中的電流為：（mA）（mA）（3）因為V而UCC=6V，所以兩個二極管VDA、VDB承受同樣大的正向電壓，都處于導通狀態，均可視為短路，輸出端F的電位UF為：（V）電阻中的電流為：（mA）兩個二極管VDA、VDB中的電流為：（mA）1.4   在如圖1.8所示的電路中，試求下列幾種情況下輸出

7、端F的電位UF及各元件（R、VDA、VDB）中的電流，圖中的二極管為理想元件。（1）V。（2）V，。（3）V。圖1.8   習題1.4的圖分析   本題與上題一樣，先判斷出兩個二極管VDA、VDB的工作狀態，從而確定出輸出端F的電位，再根據輸出端F的電位計算各元件中的電流。解   （1）因為V，所以兩個二極管VDA、VDB上的電壓均為0，都處于截止狀態，電阻R中無電流，故：（mA）輸出端F的電位UF為：（V）（2）因為V，V，所以二極管VDA承受的正向電壓最高，處于導通狀態，可視為短路，輸出端F的電位UF

8、為：（V）電阻中的電流為：（mA）VDA導通后，VDB上加的是反向電壓，VDB因而截止，所以兩個二極管VDA、VDB中的電流為：（mA）（mA）（3）因為V，所以兩個二極管VDA、VDB承受同樣大的正向電壓，都處于導通狀態，均可視為短路，輸出端F的電位UF為：（V）電阻中的電流為：（mA）兩個二極管VDA、VDB中的電流為：（mA）1.5   在如圖1.9所示的電路中，已知V，V。試用波形圖表示二極管上的電壓uD。分析   設二極管為理想元件，則二極管導通時uD=0，二極管截止時因電阻R中無電流，因此，判斷出二極管VD在ui和E作用下

9、哪個時間段內導通，哪個時間段內截止，即可根據uD的關系式畫出其波形。解   設二極管為理想元件，則當0，即eV時二極管導通，uD=0；當，即V時二極管截止，V。由此可畫出uD的波形，如圖1.10所示。              圖1.9   習題1.5的圖            

10、         圖1.10   習題1.5解答用圖1.6   在如圖1.11所示的電路中，已知V，。穩壓管VDZ的穩定電壓V，最大穩定電流mA。試求穩壓管中通過的電流IZ，并判斷IZ是否超過IZM？如果超過，怎么辦？分析   穩壓管工作于反向擊穿區時，電流雖然在很大范圍內變化，但穩壓管兩端的電壓變化很小，所以能起穩壓的作用。但與穩壓管配合的電阻要適當，否則，要么使穩壓管的反向電流超過允許值而過熱損壞，要么使穩壓管因

11、為沒有工作在穩壓區而不能穩壓。圖1.11   習題1.6的圖解   設穩壓管VDZ工作正常，則電阻R1和R2中的電流分別為：（mA）（mA）穩壓管中通過的電流IZ為：（mA）可見。如果IZ超過IZM，則應增大R1，也可減小R2。但R2一般是負載電阻，不能隨意改變，若R1不能變，則應限制R2的最大值，或另選穩壓管。1.7   有兩個穩壓管VDZ1和VDZ2，其穩定電壓分別為5.5V和8.5V，正向壓降都是0.5V，如果要得到0.5V 、3V 、6V、9V和14V幾種穩定電壓，這兩個穩壓管

12、（還有限流電阻）應該如何連接，畫出各個電路。分析   穩壓管工作在反向擊穿區時，管子兩端電壓等于其穩定電壓；穩壓管工作在正向導通狀態時，管子兩端電壓等于其正向壓降。因此，可通過兩個穩壓管的不同組合來得到不同的穩定電壓。解   應按如圖11.12（a）（e）所示各個電路連接，可分別得到上述幾種不同的穩定電壓，圖中的電阻均為限流電阻。圖1.12   習題1.6的圖1.8   在一放大電路中，測得某晶體管3個電極的對地電位分別為-6V、-3V、-3.2V，試判斷該晶體管是NPN型還

13、是PNP型？鍺管還是硅管？并確定3個電極。分析   晶體管的類型（NPN型還是PNP型，硅管還是鍺管）和管腳可根據各極電位來判斷。NPN型集電極電位最高，發射極電位最低，即，；PNP型集電極電位最低，發射極電位最高，即，。硅管基極電位與發射極電位大約相差0.6或0.7V；鍺管基極電位與發射極電位大約相差0.2或0.3V。解   設晶體管3個電極分別為1、2、3，即V、V、V。因為2、3兩腳的電位差為0.2V，可判定這是一個鍺管，且1腳為集電極。由于集電極電位最低，可判定這是一個PNP型管。又由于2腳電位最高，應為發射極，而3腳為基極。

14、因為發射極與基極之間的電壓V，基極與集電極之間的電壓V，可見發射結正偏，集電結反偏，晶體管工作在放大狀態。綜上所述，可知這是一個PNP型的鍺晶體管。1.9   晶體管工作在放大區時，要求發射結上加正向電壓，集電結上加反向電壓。試就NPN型和PNP型兩種情況討論：（1）UC和UB的電位哪個高？UCB是正還是負？（2）UB和UE的電位哪個高？UBE是正還是負？（3）UC和UE的電位哪個高？UCE是正還是負？分析   晶體管工作在放大區時，要求發射結上加正向電壓，集電結上加反向電壓。對NPN型晶體管，電源的接法應使3個電極的電位關系為。對P

15、NP型晶體管，則應使。解   （1）對NPN型晶體管，由可知：，；，。（2）對PNP型晶體管，由可知：，；，。1.10   一個晶體管的基極電流A，集電極電流mA，能否從這兩個數據來確定它的電流放大系數？為什么？分析   晶體管工作在不同狀態時，基極電流和集電極電流的關系不同。工作在截止狀態時，；工作在放大狀態時；工作在飽和狀態時。解   不能由這兩個數據來確定晶體管的電流放大系數。這是因為晶體管的電流放大系數是放大狀態時的集電極電流與基極電流的比值，而題中只給出了基極電流和

16、集電極電流的值，并沒有指明這兩個數據的測試條件，無法判別晶體管是工作在放大狀態還是飽和狀態，所以不能由這兩個數據來確定晶體管的電流放大系數。1.11   若晶體管的發射結和集電結都加正向電壓，則集電極電流IC將比發射結加正向電壓、集電結加反向電壓時更大，這對晶體管的放大作用是否更為有利？為什么？分析   晶體管的發射結和集電結都加正向電壓時工作在飽和狀態，IC不隨IB的增大而成比例地增大，晶體管已失去了線性放大作用。解   發射結和集電結都加正向電壓時對晶體管的放大作用不是更為有利，而是反而不利。這是因為

17、這時晶體管工作在飽和狀態，集電極電流IC雖然比發射結加正向電壓、集電結加反向電壓（即放大狀態）時更大，但是IC已不再隨IB線性增大，IB對IC已失去控制作用，所以已沒有放大能力。另一方面，晶體管工作在飽和狀態時集電極與發射極之間的電壓V，雖然IC更大，但晶體管的輸出電壓反而更小，所以也不能把電流放大作用轉換為電壓放大作用。1.12   有兩個晶體管，一個管子的、A，另一個管子的、A，其他參數都一樣，哪個管子的性能更好一些？為什么？分析   雖然在放大電路中晶體管的放大能力是一個非常重要的指標，但并非越大就意味著管子性能越好。衡量一個晶

18、體管的性能不能光看一、兩個參數，而要綜合考慮它的各個參數。在其他參數都一樣的情況下，太小，放大作用小；太大，溫度穩定性差。一般在放大電路中，以左右為好。ICBO受溫度影響大，此值越小，溫度穩定性越好。ICBO越大、越大的管子，則ICEO越大，穩定性越差。解   第二個管子的性能更好一些。這是因為在放大電路中，固然要考慮晶體管的放大能力，更主要的是要考慮放大電路的穩定性。1.13   有一晶體管的mW，mA，V，試問在下列幾種情況下，哪種為正常工作狀態？（1）V，mA。（2）V，mA。（3）V，mA。分析  

19、0;ICM、U（BR）CEO和PCM稱為晶體管的極限參數，由它們共同確定晶體管的安全工作區。集電極電流超過ICM時晶體管的值將明顯下降；反向電壓超過U（BR）CEO時晶體管可能會被擊穿；集電極耗散功率超過PCM時晶體管會被燒壞。解   第（1）種情況晶體管工作正常，這是因為，。其余兩種情況晶體管工作不正常1.14   某場效應管漏極特性曲線如圖1.13所示，試判斷：（1）該管屬哪種類型？畫出其符號。（2）該管的夾斷電壓UGS(off) 大約是多少？（3）該管的漏極飽和電流IDSS大約是多少？分析  

20、60;根據表1.2所示絕緣柵型場效應管的漏極特性曲線可知，N溝道場效應管當UGS由正值向負值變化時ID減小，P溝道場效應管當UGS由正值向負值變化時ID增大；耗盡型場效應管在時，增強型場效應管在時。解   由圖1.13可知，因為該管當UGS由正值向負值變化時ID減小，且時，所以該管屬N溝道耗盡型場效應管，并且夾斷電壓V，漏極飽和電流mA，其符號如圖1.14所示。                    圖1.13   習題1.14的圖     &