第一章半导体二极管习题及答案 [1.2】二极管电路如图1.5所示，二极管的导通电压Uxm=0.7V,试分别求出R为 1k,4k0时，电路中电流I,、I2Io和输出电压U [解](1)R=1kn 将二极管断开，可求得输出电压 U。=Y1-45v 可见，电路中二极管的阳极电位高于阴极电位，所以，二极管处于导 通状态，则 Uo=-3V-0.7V=-3.7V 图1.5教材图P四.2 1o=Uo/R=-3.7V/1kn=-3.7mA 4=-3.7V0-9V=5.3mA 1 kn 1,=1o+12=-3.7mA+5.3mA=1.6mA (2)R=4kn 将二极管断开，可求得输出电压 U=0-18v 可见，电路中二极管阳极电位低于阴极电位，二极管处于截止状态，所以 Uo=U'。=-1.8V,1,=0 1o=Ua/R=-1.8V/1kn=-1.8mA 1,=-18Y--9V2=1.8mA 4k0
第一章 半导体二极管习题及答案
[1.4]二极管电路如图1.6所示，二极管的导通电压Uwm=0.7V,试求电路中电流1 12,I。和输电压U。 [解】由图可见，图中三个二极管均加正向电压而导通，所以 U=3Uw=3×0.7=2.1V 故 I,=U,/R=2.1V/1k0=2.1mA 1,=(6-2.1)V/5600=0.007A=7mA 1:41,-1,=7mA-2.1mA=4.9mA [1.7】图1.7(a)所示电路中，设a,=1.5sinw(V),二极管 具有理想特性，试分别画出开关S处于A.B、(:时输出电压“的 波形。 〔解】当S处于A时，极管正偏导通，H,=3V+,=(3+ 1.5sinl)V,其波形如图1.7(b)所示. 当S处于B时，因U<3V,故二极管反向偏置而截止，所以 “。=0,输出电压波形为与横轴重叠的直线，如图1.7(b)所示。 图1.6教材图P1.4 当S处于C时，“，正半周时.二极管导通，丝，为负半周时，二极管截止，故输出电压波形为半 波整流波形，如图1.7(b)所示。 [1.9]二极管电路及二极管伏安特性曲线如图1.8所示，R分别为2k0,5002,试用图解 法求I1w、Uo 【解】当R=2k0时，令i,=0.则“n=V=2V,在图1.8(b)的横轴上得M点：令U= 0,则In=Vw/R=2V2kn=ImA,在图1.8(b)的纵轴上得N,点。连接M、N,两点得一直 线，该直线与二极管伏安特性曲线的交点为Q,.由图可得：I=0.7mA,Uw=0.58V
(a) (b) 图1,7教材图川.7及输出电压被形 当R=500Q时.令I=0,则U,=Va=2V,在图1.8(b)中得M点：令U=0,则1w= 2V/500Q=4mA,在图1.8中得N:点。连接M,N,两点得一直线，该直线与二极管伏安特性 曲线相交于Q,点，由此可得：1e=2.6mA,U世=0.7V。 [1.10】图1.9(a)所示电路中，设二极管导通电压Ua=0.7V,u,=5inal(mV),C对 交流的容抗近似为零，试求二极管两瑞的交流电压“4和流过二极管的交流电流4 [解】静态时，由图1.9()可求得流过二极管的直流电流1，等于 -528设y=1.2d ip/mA 02 1.013 4 0.8 2.0N 图1.8教材图P1.9 10 10Q 2.5k0 25 (a) (6) 图1.9教材图P.10及其微变等效电路 因此，可求得二极管的动态电阻T。等于 w光a成=151n 作出图1.9(a)的微变等效电路如图1.9(b)所示，由图1.9(b)不难求得 15,14 M=- 15.1x5 sinat (mV)=3 sinot (mV) 10+2.5x10×15.1 25 2.5×10+15.1 i=告nd(aW=0.2nd(a
[1.11】稳压二极管稳压电路如图1.10所示，稳压二极管的 参纸为U2=8.5V,lz=5mA,Pam=250mw.输入电压U,=20 6800 V,(1)求U。、1z:(2)若U,增加10%，R,开路，分析稳压二极管是 否安全。(3)若U,减小10%，R1=1k0,分析稳压二极管是否工 作在稳压状态。 [解](1)求U。12 由图1.10可得 图1.10教材图P1.11 1=0:-=20-8.5)y.8.5y RR 6800 10000=8.4mA>5mA 所以 U=Uz=8.5V,1=8.4nmA (2)U1增加10%，R1开路 2=201+0c）-8.5mA=19.9mA 680 稳压二极管承受的功耗P=Uz12=8.5V×19.9mA=169mW 由于P25mA,故假设成立，稳压二极管工作在稳压状态。 [1.14】电路如图1.11所示，已知发光二极管的导通电压为1.6 V,正向电流≥5mA即可发光，最大正向电流为20mA。为使发光二 极管发光，试求电路中R的取值范围。 [解]因为Inm=5mA.1n=20mA 所以 R=V-=5:16）y=0.68kn 图1.11教材图P1.14 5 mA _Vm-U-5-1.6)Y=0.17kn Ron=Ipmnt 20 mA 即R的取值范围为170~6800