电工电子技术与技能 习题答案 焦向军 单元7-9 常用半导体器件- 直流稳压电源

单元七常用半导体器件P107模块检测半导体最主要的导电特性就是其导电能力随外变化而变化。PN结最主要的特性就是单向导电性，此外还有变阻、变容等特性。相同点：都有单向导电、变阻、变容等特性不同点：导通电压不一样，硅二极管为0.7伏左右，锗二极管为0.3伏左右；死去电压不一样硅二极管为0.5伏左右，锗二极管为0.2伏左右；热稳定不一样，硅二极管热稳定优于锗二极管。(B)a)导通，-6伏；b)不导通，-12伏；c)都不导通，-12伏a)4.3伏；b)4伏.P112模块检测主要功能就是电流的放大；放大的实质就是基极电流对集电极电流的控制作用；用放大倍数来衡量。图略，放的外部条件就是：发射结正偏，集电结反偏。（1）截止状态，发射结集电结均反偏Ic≈0,此时晶体管处于截止状态，集电极与发射极之间相当于断路，Ib=0，Ic=0。（2）放大状态，发射结正偏，集电结反偏。

这个区域的特点是Ib一定时，Ic的大小不变，具有恒流特性；当Ib改变时，Ic也随着改变，Ic受Ib的控制，具有电流放大作用。（3）饱和状态，发射结集电结均反偏特点是Uce很低，Ic不受Ib控制，晶体管失去放大作用，集电极和发射极相当于一个接通的开关。4.0.9mA5.3.2mA6.1脚为基极b，2脚为集电极c，3脚为发射极e，PNP管。7.a)放大；b）放大；c）截止，发射结开路d）集电结短路；e）截止。8.穿透电流ICEO=10μA的管子稳定可靠，因穿透电流小，热稳定好（1）能正常工作，（2）不能，集电极电流太大，超过最大集电极电流；（3）不能，超过集电结最大耗散功率；（4）不能，超过集电结最大耗散功率单元八晶体管放大电路1.a)不能放大，没有集电极电阻；b）不能，发射极没有偏置电压。(1)IBQ=UCC/RB=40μA,ICQ=βIBQ=2.4mA,UCEQ=UCC-ICQ*RC=2.4vrbe=300+(1+β)26/IEQ=961Ω（IEQICQβ）AU=-β.RC/rbe=250.RL'=RL//RC=2KΩ,AU=-β.RL'/rbe=-125RIrbe=0.961KΩ(0.96也对），RORC=4KΩ略4.(1)图略（2）UBEQ=RB2/(RB1+RB2)*UCC=4VICQIEQ=UBEQ/RE=2mA,UCEQ=UCC-ICQ*(RC+RE)=6V（3）RO=RC=3k,rBE=300+(1+β)26/IEQ≈1.1KRI=RB1//RB2//〔rBE+(1+β)RE〕≈14k,AU=-β.RL'/rbe=-60*2/1.1=-109(提示：因为有CE的旁路作用，RE交流负反馈）图略P129模块测评1.电压放大器主要是要求向负载提供不失真的电压信号，讨论的主要指标是电压放大倍数以及电路的输入、输出电阻等；而功率放大器主要要求输出足够大不失真的功率信号，讨论的主要指标是最大输出功率、电源功率、放大管的极限参数及电路防止失真的措施。2.有足够大的输出功率；效率要高；非线性失真要小；功放管的散热要好。3.静态工作点为零；适当提高静态工作点4.OTL是无输出变压器功率放大电路，而OCL是无输出电容功率放大电路5.OCL电路中，两只三极管(NPN,PNP)特性互补对称,采用双电源供电，正半周NPN工作，反之PNP工作。6.OTL电路中，两只三极管(NPN,PNP)特性互补对称，有输出电容,采用单电源供电，正半周NPN工作，反之PNP工作。7.交越失真，适当提高静态工作点。单元九直流稳压电源P135模块测评1.（1）198伏（2）311伏（3）A型号二极管2.U2=U1/K=10V（1）.相当于没有滤波电容，UL=0.9U2=9V,IL=UL/RL=9mA（2）.此时有滤波电容，UL=1.2U2=12V,IL=UL/RL=12mA（3）。此时负载开路，有滤波电容，UL=√2U2=14V,IL=03.图略4.UV2=20V,UV=0.45UV2=9V,IL=9mA，URM=√2UV2=28V5.不对，二极管电流等于负载电流的1/2.6.全部接反，输出电压极性变了；一直断开变成半波整流，一只接反或短路电路会出现短路。P139模块测评1.去除脉动直流电中的交流成分；常用的滤波电路有电容滤波，电感滤波，复式滤波和电子滤波。2.没有，都是√2U2，与有无滤波电容无关。3.U0=U2=20V,I0=U0/RL=26.7mA4.（1）图略；（2）U2=UL/1.2=25V,K=u/U2≈9；（3）UL=0.9U2=22.5V,URM=√2U2=31.8V；（4)此时为半波整流。ULU2=25V5.（1）U2=UL/1.2=20V,K=U/U2=11(2).(3)提示：均属于开放性题目，只要学生会算出二极管最高反向耐压，整流电流，通过查表，极限值符合要求，都算对。URM=√2U2=28.8V,IF=0.5IL=50mA（考虑到浪涌因素，最大整流电流至少要是平均电流的3-5倍左右）6略P146模块检测1.稳压二极管就是利用其陡峭的反向击穿特性工作的。正常工作在反向击穿状态。2.选用CW7815，CW79093.（1）图略（2）IL=UL/RL=300mA，IF=0.5=150mA.4.C1,C2都是滤波电容，UO=5V5.图略。P153模块测评1.理想集成运放基本特性：开环差模电压放大倍数Au。→0。2)输入电阻rid→0。3)输出电阻r。→0。4)共模抑制比KcMR→0。5)输入失调电压、输入失调电流以及温漂均为零。2.线性区特点：输出电压和输入电压是线性关系，有虚断和虚短两个重要特点；非线性区特点：输出电压只有两种可能，即+Uom和-Uom。3.反向比例运算电路；根据uo=-Rf/R1，得Rf=42K4.同相比例运算放大电路；根据uo=（1+Rf/R1）ui，得R1=11K.5.电流表示数变小，而电压表示数变大。6.（1）uo=（1+Rf/R1）ui（2）2V7.（1）A1是电压跟随器，A2是反向比例运算放大电路（2）uo=24VP158模块测评1.该电路由两级集成运放组成，第一级为反相比例运算放大电路，第二级为加法运算电路。2.该电路由两级集成运放组成，第一级为反相比例运算放大电路，第二级为加法运算电路。uo1=—Rf/R1*ui1=-1.7VuO=-(Rf2/R2*ui2+Rf2/R3*uo1）=2.88V3.图略4.uo=(1+Rf/R1)[R3/(R2+R3)]*ui2-Rf/R1*ui1R1=R2,Rf=R3,化简得uo=Rf/R1（ui2-ui1）=-5mV5提示（1）这是一个Rf/R1=15的减法电路提示ui1和ui3输入，ui2反向输入（可选作）单元十一门电路基础知识P165模块测评表达式Y=，图略单元十二逻辑函数及组合逻辑电路P171模块测评表达式：P177模块测评表达式：