二极管习题课课件.ppt

1、模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课P1 习题课习题课半导体材料特性半导体材料特性掌握掌握PN结导电原理结导电原理了解了解二极管特性二极管特性:单向导电性单向导电性,伏安特性伏安特性,发光特性发光特性,光电特性光电特性,温度特性温度特性,变容特性变容特性,稳压特性稳压特性二极管应用了解二极管应用了解:开关、整流、限幅、稳压等开关、整流、限幅、稳压等掌握内容掌握内容:二极管电路计算二极管电路计算#二极管认识二极管认识,判断好坏判断好坏,会用会用模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系

2、南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课复习复习:二极管有哪些特性二极管有哪些特性?单向导电性单向导电性稳压效应稳压效应电电容容效效应应伏安特性伏安特性U（V）0Is0.40.85151020U（BR)i(mA)光光电电效效应应温温度度特特性性发发光光效效应应模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课复习填空题复习填空题1 .本征半导体热激发时的两种载流子分别是本征半导体热激发时的两种载流子分别是

3、 、。2.N型半导体多数载流子是型半导体多数载流子是 ，少数载流子是，少数载流子是 。3.P型半导体多数载流子是型半导体多数载流子是 ，少数载流子是，少数载流子是 。4.在常温下硅二极管的开启电压约为在常温下硅二极管的开启电压约为 V,导通后的正向压降为导通后的正向压降为 ,5.在常温下锗二极管的开启电压约为在常温下锗二极管的开启电压约为 V,导通后的正向压降为导通后的正向压降为 ,6.当当PN结外加正向电压时结外加正向电压时,扩散电流扩散电流 漂移电流漂移电流,耗尽层耗尽层 ;当当PN结外加反向电压时结外加反向电压时,扩散电流扩散电流 漂移电流漂移电流,耗尽层耗尽层 ;A.大于大于 B.小于

4、小于 C.等于等于 D.变宽变宽 E.变窄变窄 F.不变不变PN结的空间电荷区有哪些称谓结的空间电荷区有哪些称谓?为何这样称谓为何这样称谓?二极管有哪些特性？其中最重要的特性是二极管有哪些特性？其中最重要的特性是 。想一想想一想模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课5、在、在N型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P型半导体型半导体6、因为、因为N型半导体的多子是自由电子，所以它带负电型半导体的多子是自由电子，所以它带负电7、PN结在无光照、无外加电压时，结

5、电流为零结在无光照、无外加电压时，结电流为零1、在本征半导体中掺入三价元素后的半导体称为、在本征半导体中掺入三价元素后的半导体称为（A、本征半导体、本征半导体 B、P型半导体型半导体 C、N型半导体）型半导体）2、N型半导体中少数载流子为型半导体中少数载流子为（A、自由电子、自由电子 B、空穴、空穴 C、带正电的杂质离子）、带正电的杂质离子）3、P型半导体是（型半导体是（A、带正电、带正电 B、带负电、带负电 C、中性）、中性）4、PN结加正向电压时，其正向电流是结加正向电压时，其正向电流是（A、多数载流子扩散形成的、多数载流子扩散形成的 B、多数载流子漂移形成的、多数载流子漂移形成的 C、少

6、数载流子漂移形成的）、少数载流子漂移形成的）概念：概念：BBCA模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课硅二极管和锗二极管在25时反向电流分别为0.1A和10A，试问在45时它们的反向电流各为多大？已知温度每升高10时，反向电流大致增大一倍。解：由于温度每升高10，二极管反向电流增大一倍，所以当温度为35 时，两种二极管的反向电流分别为0.2A和20A，当温度为45时，分别为0.4A和40A。9、PN结反向电压的数值增大（小于击穿电压）（A、其反向电流增大B、其反向电流减小 C、其反向电流不变）8、稳压二极管是利用P

7、N结的（A、单向导电性 B、反向击穿特性 C、反向特性）BC模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课1.15 试判断图试判断图1.40中的二极管是否导通中的二极管是否导通,还是截止还是截止,并求出两端电压并求出两端电压uAO15v12v3K+-uAO(b)VD6v12v3K+-uAO(a)VD+_UD =-6+12=6V D通通UAO=-6VUD=-15+12=-3V D不通不通UAO=-12V模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课6v1

8、2v3K+-uAO(d)VD1VD215v12v3K+-uAO(c)VD1VD2VD1=12vVD2=-15+12=-3vD1通通,D2截止截止UAO=0V3v12v3K+-uAO(c)VD1VD2优先导通，优先导通，另一重新判断另一重新判断思考题思考题:VD1=-12vVD2=-12+6=-6vD1,D2截止截止UAO=-12V模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课求输出电压求输出电压u0,D的导通电压为的导通电压为0.7v3.6V1.4V0.3V+5Vu0D3D2D1u0=1V+-U0 3K8V3V2KD1D2

9、BC9VU0=8v求：U0=？模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课在图题电路中，D为锗二极管，uS=5sint(V)。(1)求二极管电流的直流分量；(2)求二极管电流的交流分量和在工作点处的交流电阻rd；(3)求二极管总电流，并画出电流波形。（3）总电流 i总=I+i=1+0.5 sint（mA）解：（1）直流分量 I=1（mA）（2）交流分量 i=0.5 sint（mA）交流电阻 rd=26()（见P28）模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系

10、习题课习题课R+_UiUz=5vRL1.17 电路如图1.42所示,设输入电压为纯交流信号,且ui=12sinwt(v),稳压管的稳定电压UZ=5V,RL 为开路，试画u0 的波形。ui5V,Dz 反向截止，u0=uz=5v0u i5V,Dz 反向截止，u0=uiu i0V,Dz 导通，u0=-0.7V 简单限幅电路波形图简单限幅电路波形图 uitoo5Vuot5v12v-0.7V模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课 习题：二极管习题：二极管D1和和D2的反向击穿电压分别为的反向击穿电压分别为6V和和10V，当以

11、图示方式，当以图示方式串接时，输出电压串接时，输出电压Uo=_。模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课习题：限幅电路（习题：限幅电路（1-2-51-2-5），），Ui=5sintUi=5sint（V V），），二极管为理想型，画出二极管为理想型，画出uouo波形。波形。uiuo+-RD2D1uiuo+-RD2D11V1V双向限幅双向限幅模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课习题：限幅电路（习题：限幅电路（1-2-51-2-5），），ui

12、=5sintui=5sint（V V），），画出画出uouo波形。波形。uiuo+-RD2D11V1V模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课为防止稳压管被烧坏应保证流过稳压管的电流小于IZmax：答(1)电阻取值范围：0.4 R 1.6K解(1)为确保稳压管处于稳压状态应保证流过稳压管的电流大于IZmin：IZmaxUiRmin IZminUiRmaxKmAVZUzIURi6.15715minmaxKmAVZUzIURi4.020715maxminDZ R+-UZI +-UI+-UO RL图1.42 简单稳压电路1

13、.18 在图在图1.42电路中，设电路中，设UI=15V，稳压管的稳压管的IZmax=20mA，IZmin=5mA,UZ=7V。求：求：（1）RL开路时的限流电阻开路时的限流电阻R的取值范围；的取值范围；（2）接入负载的最小值）接入负载的最小值RLmin（设（设R=800）模拟电路设计与制作模拟电路设计与制作-南京信息职业技术学院电子信息工程系南京信息职业技术学院电子信息工程系习题课习题课解解(2)负载上的电流负载上的电流IL=?：流过保护电阻的电流流过保护电阻的电流：负载电阻的最小值：负载电阻的最小值：答(2)电阻取值范围：RLmin=1.4k IZminUiRLminR=800ILImAVUziRUI10800715I=IL+IZmin IL=I-IZmin=10-5=5mAKmAVLZLIUR4.157min（2）接入负载的最小值）接入负载的最小值RLmin（设（设R=800）