物理章节习题及答案

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第1单元习题解析

半导体二极管由一个PN结构成，三极管则由两个PN结构成，那么，能否将两个二极管背靠背地连接在一起构成一个三极管？如不能，说说为什么？

答：两个二极管背靠背的连接在一起是不能构成一个三极管的。因为，三极管的集电区和发射区虽然掺杂质类型相同，但杂质浓度不同，体积存在差异，且基区制作很薄。而两个二极管背靠背的连接在一起时，其基区太厚，即使是发射区能向基区发射电子，***大量的空穴复合掉，根本不可能有载流子继续扩散到集电区，所以这样的“三极管”是不会有电流放大作用的。

2. 如果把晶体三极管的集电极和发射极对调使用？三极管会损坏吗？为什么？

答：如果把晶体三极管的集电极和发射极对调使用，三极管不会被损坏。但是，三极管的电流放大能力会大大下降，甚至失去电流放大能力。

3. 晶闸管与普通二极管、普通三极管的作用有何不同？其导通和阻断的条件相同吗？

答：普通二极管在电路中的作用很多，比如整流作用、钳位作用、限幅作用、开关作用等；普通三极管在电路中的作用是起电流放大作用或者是开关作用；晶闸管在电路中的作用通常是控制较大电流的通、断。普通二极管正向偏置时导通，反向偏置时阻断；普通三极管只要发射结正向偏置就会导通，发射结反向偏置或发射结正向电压小于死区电压时均可截止；晶闸管加正向阳极电压且控制极有同步触发时导通，当晶闸管承受反向阳极电压时，不管控制极承受多大电压，晶闸管都处于阻断状态，或者晶闸管在导通情况下，其主回路电压（或电流）减小到小于维持电流IH时，晶闸管也会自动关某某。

4. 晶闸管可控整流电路中采用何种触发方式？为什么？

答：实际应用的晶闸管触发电路采用的是“同步可控触发”方式，因此也常把晶闸管称为可控硅。只有当触发脉冲与主电路电压同步时，在晶闸管承受的正半周电压范围内，门控极才能获得一个时刻相同的正向触发脉冲，晶闸管也才可能“触发”起到可控导通作用。因此，晶闸管可控整流电路中必须采用同步触发，否则由于每个正半周的控制角不同，输出电压就会忽大忽小发生波动，从而产生失控现象。

5. 两个硅稳压管VDZ1和VDZ2的稳压值分别为6V和10V，两管的正向电压降均为0.6V，如果想得到1.2V、6.6V、10.6V和16V这四种稳定电压，两个稳压管应如何连接？画出电路图。

解：把两个稳压管正向偏置相串联接在电路中，稳定电压为1.2V；把VDZ1反向偏置、VDZ2正向偏置相串联后接在电路中，稳定电压为6.6V；把VDZ2反向偏置、VDZ1正向偏置后相串联接在电路中，稳定电压为10.6V；把两个稳压管均反向偏置后相串联接在电路中，稳定电压为16V。图略

6. 在图1.44所示电路中，已知E=5V，V，二极管为理想元件（即认为正向导通时电阻R=0，反向阻断时电阻R=∞），试对应ui画出各输出电压uo的波形。

解：分析此类电路时，均首先假设输入电压的低极性端为“地”端，且电阻R中无电流。

（a）图：当ui>-E时，VD导通，二极管VD相当短路，列KVL方程可分析出uo=ui+E；

当uiUS时，VD导通，uR=u-US；uD=0

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