电工电子技术基础 第2版 习题 第五章半导体器件

PAGEPAGE22第五章半导体器件一、填空1、半导体是指物质。2、半导体具有、、的特性，最重要的是特性。3、纯净硅或者锗原子最外层均有四个电子，常因热运动或光照等原因挣脱原子核的束缚成为，在原来的位置上留下一个空位，称为。4、自由电子带电，空穴带电。5、半导体导电的一个基本特性是指，在外电场的作用下，自由电子和空穴均可定向移动形成。6、在单晶硅（或者锗）中掺入微量的五价元素，如磷，形成掺杂半导体，大大提高了导电能力，这种半导体中数远大于数，所以靠导电。将这种半导体称为或半导体。7、在单晶硅（或者锗）中掺入微量的三价元素，如硼，形成掺杂半导体，这种半导体中数远大于数，所以靠导电。将这种半导体称为或半导体。8、PN结具有导电性，即加电压时PN结导通，加电压时PN结截止。9、PN结加正向电压是指在P区接电源极，N区接电源极，此时电流能通过PN结，称PN结处于状态。相反，PN结加反向电压是指在P区接电源极，N区接电源极，此时电流不能通过PN结，称PN结处于状态。10、二极管的正极又称为极，由PN结的区引出，负极又称为极，由PN结的区引出。11、按照芯片材料不同，二极管可分为和两种。12、按照用途不同，二极管可分为、、、、。13、二极管的伏安特性曲线是指二极管的关系曲线。该曲线由和两部分组成。14、二极管的正向压降是指，也称为。15、从二极管的伏安特性曲线分析，二极管加电压时二极管导通，导通时，硅管的正向压降约为伏，锗管的正向压降约为伏。16、二极管两端加反向电压时，管子处于状态。当反向电压增加到一定数值时，反向电流突然增大，二极管失去特性，这种现象称为。17、硅稳压二极管简称为，符号是它与普通二极管不同的地方在于，以实现目的，所以电路中稳压管的两端应加电压。18、LED即为，电路符号为。其正向导通电压要，同时发光的亮度随通过的正向电流增大而，而反向击穿电压一般大于。19、晶体三极管简称，是由两个构成的半导体器件。三极管有和两种类型，其符号为和，符号中的箭头方向表示。20、半导体三级管的三个电极为、和，两个PN结是指和。21、三极管具有作用和作用。三极管最基本和最重要的特性是作用，扩音器就是利用这个特性实现对声音的放大，所以三极管电流放大的实质是以微小的电流较大的电流。22、三极管的特性曲线是指。常用的特性曲线有和两种。23、在三极管的输出特性曲线上可以划分出、和三个工作区域。三极管处于放大状态的工作条件是。24、场效应管也成为，被广泛应用于电子电路中，其突出的特点是、、、、。25、场效应管按结构可分为和两类，常说的MOS管即指。MOS管按工作原理可分为型和型；按导电沟通可分为型沟道和型沟道。26、绝缘栅场效应晶体管是器件。它具有、、等特点，广泛应用于集成电路中。27、晶闸管全称是，又称为，其特点主要有等。28、普通型晶闸管有和。晶闸管的图形符号。29、KP100-12G表示。二、选择填空1、二极管两端加上正向电压时（）A、一定导通B、超过死区电压才导通C、超过0.3V才导通D、超过0.7V才导通2、对三极管放大作用的实质，下面说法正确的是（）A、三极管可以把小能量放大成大能量B、三极管可以把小电流放大成大电流C、三极管可以把小电压放大成大电压D、三极管可用较小的电流控制较大的电流3、在硅稳压管稳压电路中，稳压管必须工作在（）A、死区

B、导通区

C、截止区

D、击穿区三、判断1、在实际工作中整流二极管和稳压二极管可互相代替。（）2、二极管正向电阻比反向电阻大。（）

四、问答与计算1、纯净的半导体有何特点，是否适合用作导电材料或者绝缘材料？2、N型半导体或者P型半导体本身是否带电？将N型半导体或者P型半导体直接接入到电路中是否能导电？3、PN结是制造各种半导体的基本结构，请简单描述PN结的形成。4、使用二极管的时候极性要如何连接？5、名词解释：反向击穿电压，最大整流电压流，最高反向工作电压。6、三极管的正常工作区域有哪几个？当三极管作放大使用时应工作在哪个区域，作开关使用时应工作在什么区域？7、请说出MOS管的四种类型。8、将二极管按正向接法直接与1.5V的电池连接，估计会出现什么问题？若按反向接法直接接在300V的恒压源上，又会出现什么现象？请分析二极管在电路中串接限流电阻的必要性。9、在图示的几个电路中Ui=10V,二极管正向压降为0.7V试求输出电压Uo的值。10、填写下表中三极管的工作状态发射结正偏反偏正偏集电结正偏反偏反偏工作状态11、当三极管UCE=15V不变时，基极电流IB=20μA,集电极电流IC=2mA，这时三极管的β是多少？如果IB=25μA，IC=2.6mA，β又是多少？12、有一个晶体管接在电路中，测出它的三个管脚的点位分别是-9V，-6V和-6.2V，试判别它的三个电极和管子的类型。13、测得某电路中几个晶体管的各极点位如图所示，试判断各晶体管分别工作在截止区、放大区还是饱和区？14、场效应晶体管的导电沟通是指什么？绝缘栅型场效应晶体管的类型及符号是什么？15、简述晶闸管的导通条件，已导通的晶闸管如何关断？五、知识链接与拓展1、用万用表如何测量二极管和三极管的各个管脚，如何鉴定质量好坏？2、如何识别电容元件及电感元件？第五章半导体器件一、填空1、半导体是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料物质。2、半导体具有热敏性、光敏性、掺杂性的特性，最重要的是热敏性特性。3、纯净硅或者锗原子最外层均有四个电子，常因热运动或光照等原因挣脱原子核的束缚成为自由电子，在原来的位置上留下一个空位，称为空穴。4、自由电子带负电，空穴带正电。5、半导体导电的一个基本特性是指，在外电场的作用下，自由电子和空穴均可定向移动形成电流。6、在单晶硅（或者锗）中掺入微量的五价元素，如磷，形成掺杂半导体，大大提高了导电能力，这种半导体中自由电子数远大于空穴数，所以靠自由电子导电。将这种半导体称为电子型半导体或N型半导体半导体。7、在单晶硅（或者锗）中掺入微量的三价元素，如硼，形成掺杂半导体，这种半导体中空穴数远大于自由电子数，所以靠空穴导电。将这种半导体称为空穴型半导体或P型半导体半导体。8、PN结具有单向导电性，即加正向电压时PN结导通，加反向电压时PN结截止。9、PN结加正向电压是指在P区接电源正极，N区接电源负极，此时电流能通过PN结，称PN结处于导通状态。相反，PN结加反向电压是指在P区接电源负极，N区接电源正极，此时电流不能通过PN结，称PN结处于截止状态。10、二极管的正极又称为阳极，由PN结的P区引出，负极又称为阴极，由PN结的N区引出。11、按照芯片材料不同，二极管可分为硅二极管和锗二极管两种。12、按照用途不同，二极管可分为普通二极管、整流二极管、开关二极管、稳压二极管、发光二极管。13、二极管的伏安特性曲线是指二极管的电压电流关系曲线。该曲线由正向特性和反向特性两部分组成。14、二极管的正向压降是指正向电流通过二极管时二极管两端产生的电位差，也称为正向饱和电压。15、从二极管的伏安特性曲线分析，二极管加正向电压时二极管导通，导通时，硅管的正向压降约为0.7伏，锗管的正向压降约为0.3伏。16、二极管两端加反向电压时，管子处于截止状态。当反向电压增加到一定数值时，反向电流突然增大，二极管失去单向导电性特性，这种现象称为击穿。17、硅稳压二极管简称为稳压管，符号是它与普通二极管不同的地方在于只要反向电流在一定范围内反向击穿并不会造成稳压二极管的损坏，以实现稳压目的，所以电路中稳压管的两端应加反向电压。18、LED即为发光二极管，电路符号为。其正向导通电压要大于1，同时发光的亮度随通过的正向电流增大而增强，而反向击穿电压一般大于5V。19、晶体三极管简称三极管，是由两个二极管构成的半导体器件。三极管有NPN和PNP两种类型，其符号为和，符号中的箭头方向表示电流的流动方向。20、半导体三级管的三个电极为集电极、发射极和基极，两个PN结是指集电结和发射结。21、三极管具有电流放大作用和电压放大作用。三极管最基本和最重要的特性是共射放大电流作用，扩音器就是利用这个特性实现对声音的放大，所以三极管电流放大的实质是以微小的电流控制较大的电流。22、三极管的特性曲线是指输入特性和输出特性的曲线。常用的特性曲线有输入特性和输出特性两种。23、在三极管的输出特性曲线上可以划分出放大区、饱和区和截止区三个工作区域。三极管处于放大状态的工作条件是发射结正偏集电结反偏。24、场效应管也成为电压控制器件，被广泛应用于电子电路中，其突出的特点是输入阻抗高、噪声低、频率特性好、兼容性高。25、场效应管按结构可分为绝缘栅型和结型两类，常说的MOS管即指半导体器件。MOS管按工作原理可分为增强型和耗尽型；按导电沟通可分为P型沟道和N型沟道。26、绝缘栅场效应晶体管是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管器件。它具有输入电阻高、噪声低、频率特性好等特点，广泛应用于集成电路中。27、晶闸管全称是双向可控硅，又称为可控硅，其特点主要有具有一个控制端,可以实现电压和电流的可控制等。普通型晶闸管有单向导通晶闸管和双向导通晶闸管。晶闸管的图形符号。29、KP100-12G表示额定电压100V,额定电流1200A的普通型晶闸管。二、选择题1、二极管两端加上正向电压时（B）A、一定导通B、超过死区电压才导通C、超过0.3V才导通D、超过0.7V才导通2、对三极管放大作用的实质，下面说法正确的是（D）A、三极管可以把小能量放大成大能量B、三极管可以把小电流放大成大电流C、三极管可以把小电压放大成大电压D、三极管可用较小的电流控制较大的电流3、在硅稳压管稳压电路中，稳压管必须工作在（D）A、死区

B、导通区

C、截止区

D、击穿区三、判断题1、在实际工作中整流二极管和稳压二极管可互相代替。（×）2、二极管正向电阻比反向电阻大。（×）3、两个以上晶闸管串联使用，是为了解决自身额定电压偏低，不能胜用电路电压要求，而采取的一种解决方法，但必须采取均压措施。（√）4、双向晶闸管额定电流的定义，与普通晶闸管的定义相同

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×

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四、问答与计算1、纯净的半导体有何特点，是否适合用作导电材料或者绝缘材料？答：导电性能低，不适合2、N型半导体或者P型半导体本身是否带电？将N型半导体或者P型半导体直接接入到电路中是否能导电？答：不带电不导电PN结是制造各种半导体的基本结构，请简单描述PN结的形成。答：如果一块半导体的两部分分别掺杂形成P型半导体和N型半导体,在它们的交界面处就形成了PN结。使用二极管的时候极性要如何连接？答：二极管有正向和反向两种接法。名词解释：反向击穿电压，最大整流电压流，最高反向工作电压。答：反向击穿电压，是指二极管反向击穿时的电压值。最大整流电流是指\t"/item/%E6%9C%80%E5%A4%A7%E6%95%B4%E6%B5%81%E7%94%B5%E6%B5%81/_blank"二极管长期运行时允许通过的最大正向平均电流，其值与PN结面积及外部散热条件等有关。最高反向工作电压U是二极管工作时允许外加的最大反向电压，超过此值时，二极管有可能因为反向击穿而损坏，通常为\t"/item/%E6%9C%80%E9%AB%98%E5%8F%8D%E5%90%91%E5%B7%A5%E4%BD%9C%E7%94%B5%E5%8E%8B/_blank"击穿电压的一半，注意它是一个瞬时值。三极管的正常工作区域有哪几个？当三极管作放大使用时应工作在哪个区域，作开关使用时应工作在什么区域？答：截止区饱和区放大区：放大区；放大区请说出MOS管的四种类型。答：P沟道增强型;P沟道耗尽型;N沟道增强型;N沟道耗尽型。8、将二极管按正向接法直接与1.5V的电池连接，估计会出现什么问题？若按反向接法直接接在300V的恒压源上，又会出现什么现象？请分析二极管在电路中串接限流电阻的必要性。答：如果二极管的死区电压大于1.5V,电路中几乎没有电流,二极管并不会被烧坏。如果二极管死区电压小于1.5V,则二极管导通,电路中有电流通过。如果电路中的电流大于二极管的最大整流电流,二极管则可能被烧坏。由于二极管导通时阻值非常小，而且有很好的稳定性，因此容易导致过大电流流过二极管工作点，从而损坏二极管。为了避免这种情况的发生，可以在二极管接入电路中加上限流电阻。这样，当电流通过二极管时，限流电阻会起到限制电流的作用，从而保护二极管不受损坏。9、在图示的几个电路中Ui=10V,二极管正向压降为0.7V试求输出电压Uo的值。答：9.3V10V-0.7V0.7V10、填写下表中三极管的工作状态发射结正偏反偏正偏集电结正偏反偏反偏工作状态饱和截止放大11、当三极管UCE=15V不变时，基极电流IB=20μA,集电极电流IC=2mA，这时三极管的β是多少？如果IB=25μA，IC=2.6mA，β又是多少？答：10010412、有一个晶体管接在电路中，测出它的三个管脚的点位分别是-9V，-6V和-6.2V，试判别它的三个电极和管子的类型。答：PNP锗管-9V集电极，-6V发射极和-6.2V基极13、测得某电路中几个晶体管的各极点位如图所示，试判断各晶体管分别工作在截止区、放大区还是饱和区？答a)UBE=0.7V,UBC=-4.3V,发射极正偏，集电极反偏，三极管工作在放大区。b)UBE=0.7V,UBC=-5.3V,发射极正偏，集电极反偏，三极管工作在放大区。c)UBE=-0.3V,UBC=0V,发射极正偏，集电极零偏，三极管工作在临饱和区。d)UBE=-0.3V,UBC=8.7V,发射极正偏，集电极反偏，三极管工作在放大区。14、简述晶闸管的导通条件，已导通的晶闸管如何关断？答：1〕晶闸管加正常阳极电压，2〕在门极加上触