电工学试题精选与答题技巧 (12).pdf

133 一、例题精解一、例题精解 【例题【例题 15.1】】 在图 15.1a中，u是输入电压的波形。 试画出对应于的输出电压u、 电阻 R 上的电压和二极管上电压的波形。 二极管的正向压降可忽略不计。 ii u o R uD D u a R E i u R u D u D o u − 10 3 5 2− t V/ i u 10 3 5 2− t V/ t V/ i u 5 10 V/ t 2− 5− 7− 5− 5−5− t V 5 b / R u o u D u D R E o U i U a o U i U b D E R 图 15.1 例题 15.1 的图 【解】【解】、u、各电压波形如图 15.1（b）所示。 o u RD u 图 15.2 例题 15.2 的图 【例题【例题 15.2】】在图 15.2 的各电路中，已知5VE，u。二极管的正向 压降可忽略不计。试分别画出输出电压的波形。 Vsin10 i tω o u 【解】【解】各电压波形图 15.3 所示。 图 15.3 输出电压波形图 D R E o U i U c o U i U d R D E /V i U 10 5 O 10− tω a /V o U 5 O 10− t b /V o U 5 O 10− t c 10 5 O t d 5 O t e 10 /V o U/V o U 电工学试题精选与答题技巧 134 【例题【例题 15.3】】有两个稳压管和，其稳定电压分别是 5.5V 和 8.5V，正向压 降都是 0.5V。如果要得到 0.5V、3V、6V、9V 和 14V 几种稳定电压，这两个稳压管（还 有限流电阻）应该如何连接画出各电路。 Z1 D Z2 D R Z1 D o U − V5 . 0 1 R 2 R Z1 D Z2 D V3 o U b R Z2 D o U − V6 c Z1 D a R Z1 D o U − V9 d Z2 D R Z2 D o U − V14 e Z1 D 图 15.4 例题 15.3 的答案 【解】【解】各种稳压电路如图 15.4 所示。 【例题【例题 15.4】】 二极管电路如图 15.5 所示，求电流、、、 1 I 2 I 3 II。 【解】【解】 因为、D、D为共阳极接法， 所以在此电路中只有导通， 而、D 截止。 1 D 232 D 1 D 3 所以 mA15 1 69 2 I 15mA 2 −−II 0 1 I 0 3 I 4V 1 D 2 D 3 D 1 I 6V 9V Ω1k 3 I 2 I I 4V 1 D 2 D 3 D 1 I 6V 3V Ω1k 3 I 2 I I 图 15.5 例题 15.4 的图 图 15.6 例题 15.5 的图 【例题【例题 15.5】】 二极管电路如图 15.6 所示，求电流 I1 、 I2 、 I3 、 I。 【解】【解】因为、、D 为共阴极接法，所以在此电路中只有导通，而、 截止。所以 1 D 2 D 32 D 1 D 3 D mA3 1 36 2 − I mA3 2 II 0 1 I 0 3 I 【例题【例题 15.6】】 电路如图 15.7a所示，设的稳定电压为 5V，的稳定电压 为 7V，两稳压管的正向压降均为 0V，在[波形如图 15.7b所示]的作用 下，试画出u的波形图。 Z1 D sin10 Z2 D V i tuω o 第十五章 半导体二极管和三极管 135 【解】【解】当 时，输出电压。 5V i ≥u5V o u 当u时，输出电压u，所以输出电压 的波形如图 15.7c 所示。 V7 i −≤V7 o − o u Z1 D Z2 D R i U o U a b /V i u tω 10 10− O tω O 5 7− /V o u c 图 15.7 例题 15.6 的图 【例题【例题 15.7】】 电路如图 15.8a所示，试画出范围内的传输特性 曲线U。 10VU10V i ≤≤− io Uf 【解】【解】当U时，导通，截止，输出U； 5V i ≥ 1 D 2 D5V o 当U时，D导通，截止，输出U； 5V i −≤ 21 D5V o − 当时，、均截止，输出U。 5VV5 i U,U为正。 C U ECE PNP管的各项结论同管的各项结论相反。 NPN 【例题【例题 15.10】】 用直流电压表测某电路三只晶体管的三个电极对地的电压分别如图 15.10 所示。试指出每只晶体管的 C、B、E 极。 1 T 2 1 3 3 T 2 1 3 2 T 2 1 3 6V 0V6V 5V2.3V−3V−V7 . 0−5.7VV6− 图 15.10 例题 15.10 的图 【解】【解】 管①为极，②为极，③为极。 1 TCBE T管①为极，②为极，③为C极。 2 BE T管①为极，②为极，③为C极。 3 EB 【例题【例题 15.11】】 在图 15.11 中，晶体管、T、T的三个电极上的电流分别为 1 T 23 1 2.01mA2mA0.01mA 321 −III 2 1.98mA0.02mA2mA 321 −−III 3 mA03. 0mA03. 3mA3 321 −−III 试指出每只晶体管的、C、极。 BE 2 T 2 1 3 3 I 2 I 1 I 3 T 2 1 3 3 I 2 I 1 I 1 T 2 1 3 3 I 2 I 1 I 图 15.11 例题 15.11 的图 【解】【解】 管①为极，②为C极，③为极。 1 TBE T管①为极，②为极，③为极。 2 EBC T管①为 C 极，②为 E 极，③为 B 极。 3 【例题【例题 15.12】】什么叫三极管的极限参数集电极电流超过，管子是否被烧 坏U超过又会怎样为什么不允许和同时达到 C I CM I CECEO BV CM I CEO BV 【解】【解】 （1） 晶体管的极限参数是指保证晶体管正常使用下，所允许的最大条件值。 如果超过这些值，将使晶体管的性能下降，甚至使晶体管损坏。 第十五章 半导体二极管和三极管 137 2）晶体管的集电结温度是受耗散功率及散热条件制约的，而 P C P C I C UCEIC，在标 准散热条件下，只要 PC不超过最大允许耗散功率，即使，也不至于烧坏 管子。但超过时，管子的β值为正常电流情况下β值 0.707 倍以下。 CM P CMC II C I CM I （3）U 超过后会造成晶体管极之间的击穿。如果此时不对晶体管的 电流加以限制，半导体三极管就会损坏。但只要限制三极管电流，且进入击穿的时间不 长，半导体三极管并不会损坏。 CECEO BVCE （4） 这是因为。 CMCEOCM PBVI⋅ 二、二、 习题精选习题精选 【习题【习题 15.1】】 在半导体材料中，其正确的说法是（ ） 。 （1）P 型半导体中由于多数载流子为空穴，所以它带正电。 （2）P 型半导体中由于多数载流子为自由电子，所以它带负电。 （3）P 型半导体中由于多数载流子为空穴，所以它带正电。 （4）P 型半导体中由于多数载流子为自由电子，所以它带负电。 （5）P 型和 N 型半导体材料本身都不带电。 【习题【习题 15.2】】 在放大电路中，若测得某管的三个极电位分别为–2.5V、–32V、–9V， 这三极管的类型是（ ） 。 （1）型管 （2）型Si管 P N PGeP N P （3）型 Ge 管 （4）型 Si 管 N P NN P N 【习题【习题 15.3】】 在放大电路中， 若测得某管的三个极电位分别为–2.5V、 –3.2V、 –9V， 则分别代表管子的三个极是（ ） 。 （1）e 、c、b （2）e、b、c （3）b、c、e （4）c、b、e 【习题【习题 15.4】】 在放大电路中，若测得某管的三个极电位分别为 1V、1.2V、6V， 这三极管的类型是（ ） 。 （1）型 Ge 管 （2）型 Si 管 P N PP N P （3）型 Ge 管 （4）型 Si 管 N P NN P N 【习题【习题 15.5】】 在放大电路中，若测得某管的三个极电位分别为 1V、1.2V、6V，则 分别代表管子的三个极是（ ） 。 （1）e 、c、b （2）e、b、c （3）b、c、e （4）c、b、e 【习题【习题 15.6】】 一个管在电路中正常工作，现测得 N P N U，则此管工作区为（ ） 。 0, 0, 0 CEBCBE UU （1）饱和区 （2）截止区 （3）放大区 【习题【习题 15.7】】 一个 NPN 管在电路中正常工作，现测得U， 则此管工作区为（ ） 。 0, 0, 0 CEBCBE UU （1）饱和区 （2）截止区 （3）放大区 【习题【习题 15.8】】 一个 NPN 管在电路中正常工作，现测得U，0, 0, 0 CEBCBE UU 2 电工学试题精选与答题技巧 138 则此管工作区为（ ） 。 （1）饱和区 （2）截止区 （3）放大区 【习题【习题 15.9】】 二极管电路如图 15.12， 输出电压U值为（ ） 。 o （1）0V （2）4V （3）6V （4）12V 0V 4V 6V D1 D2 D3 O U Ωk10 12V 0V 4V D1 D2 D3 O U 1 R 10V 4 D 2 R 10V− 2V− 图 15.12 习题 15.9 的图 图 15.13 习题 15.10 的图 【习题【习题 15.10】】 二极管电路如图 15.13 ， 输出电压U值为（） 。 o （1）–2V （2）0V （3）4V （4）10V 【习题【习题 15.11】】 二极管电路如图 15.14， 输出电压U值为（） 。 o （1）0V （2）4V （3）6V （4）10V 0V 4V 6V D1 D2 D4 O U 1 R 10V D3 10V− 2 R i u o u 5V Ω10k D a V/ i u 10V tω 3 10V− b 图 15.14 习题 15.11 的图 图 15.15 习题 15.12 的图 【习题【习题 15.12】】 二极管电路如图 15.15a， 在输入电压u图 15.15b作用下，其 输出电压波形为图 15.16 中的哪一个 i o u V/ o u O 5V− 10V− tω 1 O 5V 10V tω 2 O 5V 10V tω 3 10V− O 10V tω 4 V5− V/ o u V/ o uV/ o u 第十五章 半导体二极管和三极管 139 图 15.16 答案选择 【习题【习题 15.13】】 电路如图 15.17，设的稳定电压为 5V，的稳定电压为 7V， 两管正向压降均为 0V，在正常输入 U Z1 D Z2 D i下，输出 Uo的值为（ ） 。 （1）5V （2）7V （3）12V （4）0V 【习题【习题 15.14】】 电路如图 15.18，设 D 的稳定电压为 5V，D 的稳定电压为 7V，两 管正向压降均为 0V，在正常 U 输入下，输出 U 的值为（） 。 （1）5V （2）7V （3）6V （4）0V Z1 D Z2 D R i U o U − Z1 D Z2 D R i Uo U − 图 15.17 习题 15.13 的图 图 15.18 习题 15.14 的图 三、 习题答案 【习题【习题 1】】 （5） 【习题【习题 2】】 （2） 【习题【习题 3】】 （2） 【习题【习题 4】】 （3） 【习题【习题 5】】 （2） 【习题【习题 6】】 （1） 【习题【习题 7】】 （3） 【习题【习题 8】】 （2） 【习题【习题 9】】 （1） 【习题【习题 10】】 （1） 【习题【习题 11】】 （4） 【习题【习题 12】】 （3） 【习题【习题 13】】 （1） 【习题【习题 14】】 （1） 2