第1章 半导体器件习题及答案

第1章半导体器件

一、是非题 (注:请在每小题后[ ]内用"√"表示对,用"×"表示错)

1、P型半导体可通过在本半导体中掺入五价磷元素而获得。（）

2、N型半导体可以通过在本征半导体中掺入三价元素而得到。（）

3、在N型半导体中，掺入高浓度的三价杂质可以发型为P型半导体。（）

4、P型半导体带正电，N型半导体带负电。（）

5、N型半导体的多数载流子是电子，所以它带负电。（）

6、半导体中的价电子易于脱离原子核的束缚而在晶格中运动。（）

7、半导体中的空穴的移动是借助于邻近价电子与空穴复合而移动的。（）

8、施主杂质成为离子后是正离子。（）

9、受主杂质成为离子后是负离子。（）

10、PN结中的扩散电流是载流子在电场作用下形成的。（）

11、漂移电流是少数载流子在内电场作用下形成的。（）

12、由于PN结交界面两边存在电位差，所以，当把PN结两端短路时就有电流流过。（）

13、PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（）

14、二极管的伏安特性方程式除了可以描述正向特性和反向特性外，还可以描述二极管的反向击穿特性。（）

15、通常的BJT管在集电极和发射极互换使用时，仍有较大的电流放大作用。（）

16、有人测得某晶体管的U BE=，I B=20μA，因此推算出r be=U BE/I B=20μA=35kΩ。（）

17、有人测得晶体管在U BE=，I B=5μA，因此认为在此工作点上的r be大约为26mV/I B=Ω。（）

18、有人测得当U BE=，I B=10μA。考虑到当U BE=0V时I B=0因此推算得到

0.60

60()100

BE be B U r k I ?-=

==Ω?- （ ）

二、选择题

(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论) . 1、在绝对零度（0K ）时，本征半导体中_________ 载流子。

A. 有

B. 没有

C. 少数

D. 多数

2、在热激发条件下，少数价电子获得足够激发能，进入导带，产生_________。

A. 负离子

B. 空穴

C. 正离子

D. 电子-空穴对

3、半导体中的载流子为_________。 A.电子 B.空穴 C.正离子 D.电子和空穴

4、N 型半导体中的多子是_________。A.电子 B.空穴 C.正离子 D.负离子

5、P 型半导体中的多子是_________。A.电子 B.空穴 C.正离子 D.负离子

6、在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于 ，而少数载流子的浓度则与 有 很大关系。 A. 温度 B. 掺杂工艺 C. 杂质浓度 C. 晶体缺陷

7、当PN 结外加正向电压时，扩散电流 漂移电流，耗尽层 。当PN 结外加反向电压 时，扩散电流 漂移电流，耗尽层 。

A.大于

B.小于

C.等于

D.变宽

E.变窄

F.不变

8、二极管正向电压从增大15%时，流过的电流增大_______。（A 1．15% B 1．大于

15% C 1．小于15%）当流过二极管的电流一定，而温度升高时，二极管的正向电压______。（A 2．增大B 2．减小；C 2．基本不变）

9、温度升高时，二极管的反向伏安特性曲线________。（A 1．上移 B 1．下移 C 1．不变）说

明此时反向电流________。（A 2．减小 B 2．增大 C 2．不变）.

10、在下图所示电路中，当电源V=5V 时，测得I=1mA 。若把电源电压调整到V=10V ，则电流的

大小将是[ ] I=2mA <2mA >2mA D.不能确定

图图图

11、图所示电路中电源V=5V不变。当温度为20O C时测得二极管的电压U D=。当温

度上生到为40O C时,则U D的大小将是[ ]

A.仍等于

B.大于

C. 小于

D.不能确定

12、设图电路中保持V=5V不变，当温度为20℃时测得二极管的电流I=2mA。当温度上升

到40℃时，则I的大小将是。 A. I=2mA B. I<2mA C. I>2mA 13、图中，二极管的正向压降可以忽略，反向饱和电流 mA, 反向击穿电压为5V,击

穿后电压基本不随电流而变化，这时电路中的电流I等于[ ]

A. 0.1 mA

B. mA

C. 5mA

D. 15 mA

14、二极管的主要特性是[ ]

A.放大特性

B.恒温特性

C.单向导电特性

D.恒流特性

15、在下图所示电路中，D1～D3为理想二极管，A、B、C白炽灯泡功率都相同，其中最亮

的灯是_________。 A. b B. c C. a

16、二极管电路如下图所示，判断图中二极管是导通还是截止后，可确定电路的输出电

压V o为______。(设二极管的导通压降0) A.5.6V

图图图图

17、二极管电路如上图所示，判断图中二极管是导通还是截止后，可确定电路的输出电

压V o为______(设二极管的导通压降为

18、二极管电路如上图所示，判断图中二极管是导通还是截止后，可确定电路的输出电

压V o为______。(设二极管的导通压降为、电路如下图所示。试估算A点的电位为_________。（设二极管的正向压降为。）

A. 6.7V

B. 6V

C.

D.

20、已知如下图所示电路中V A＝0V，V B＝5V，分析二极管的工作状态后，可确定V o

的值为_____。（设二极管的正向压降为。）

图图图 (a) 图 (b)

21、设硅稳压管D Z1和D Z2的稳定电压分别为5V和8V，正向压降均为，可求出图(a)

中电路的输出电压V o为_______；可求出图(b)中电路的输出电压V o为_______；可

求出图(c)中输出电压V o为_______；可求出图(d)中输出电压V o为_______。

A.0.7V G..13V

图(c) 图(d) 图(a) 图(b)

22、已知D Z1、D Z2的稳压值分别为6V和7V，且具有理想的稳压特性，可求得图(a)路中，

输出电压为_________；可求得图(b)中输出电压为_________。

A. 1V

B. 5V

C. 6V

D. 13V

E. 7V

23、二极管的双向限幅电路如右图所示。设v i为幅值大于

直流电源V C1(=－V C2)值的正弦波，二极管为理想器件。

则可画出v o的波形为_________。

A. a)

B. b)

C. c)

D. d)

24、在同一测试电路中，分别测得A、B和C三个二极管电流如下表所示。二极管的性能

最好的是_________。

A. a)

B. b)

C. c

管号加正向电压时的电流加反向电压时的电流

a)1μA

b)5mAμA

c)2mA5μA

25、一个硅二极管在正向电压U D=时，正向电流I D=10mA。若U D增大到（即增加10%），

则电流I D。 A.约为11mA（也增加10%）； B.约为20mA（增大1倍）；

C.约为100mA（增大到原先的10倍）；

D.仍为10mA（基本不变）。

26、用万用表判别放大电路中处于正常工作的某个晶体管的类型（指NPN型还是PNP型）与三

个电极时以测出最为方便。

A.中极间电阻

B.各极对地电位

C.各极电流

27、温度升高时，晶体管的电流放大系数β，反向饱和电流I CBO，正向结电压

U BE。 A.变大 B.变小 C.不变

28、温度升高时，晶体管的共射输入特性曲线将，输出特性曲线将，而且输出特性

曲线之间的间隔将。

A.上移

B.下移

C.左移

D.右移

E.增大

F.减小

G.不变

29、双极型晶体三极管在放大状态工作时的外部条件是。

A 发射结正偏，集电结正偏

B 发射结正偏，集电结反偏

C 发射结反偏，集电结反偏

D 发射结反偏，集电结正偏

30、在晶体管放大电路中，测得晶体管的各个电极的电位如下图所示，该晶体管的类型

是。型硅管型硅管型锗管型锗管

31、某三极管各个电极的对地电位如图所示，可判断其工作状态是。

A.饱和

B.放大

C.截止

D.已损坏

2V 6V

图图

32、三极管的穿透电流I CEO是集-基反向饱和电流的倍. +β C.β

33、三极管工作在饱和区时，b-e极间为，b-c极间为；工作在放大区时，b-e 极间为，b-c极间为。 A. 扩散电流 B. 漂移电流

34、某三极管的极限参数P CM=150mW，I CM=100mA，V（BR）CEO=30V。若它的工作电压V CE=10V，

则工作电流I C不得超过 mA（ B. 15mA C. 1mA）；若工作电压V CE=1V，

则工作电流不得超过 mA（ B. 15mA C. 1mA）；若工作电流I C=1mA，则

工作电压不得超过 V（A. 30V B. 10V C. 1V）。

三、计算题

1.写出图所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D＝。

图

2.已知稳压管的稳压值U Z＝6V，稳定电流的最小值I Zmin＝5mA。求图所示电路中U O1和U O2各为多少伏。

图

3 电路如图所示，已知u i＝10sinωt(v)，试画出u i与u O的波形。设二极管正向导通电压可忽

略不计。

图

4 电路如图所示，已知u i＝5sinωt(V)，二极管导通电压U D＝。试画出u i与u O的波形，并标出幅值。

图

5 电路如图（a）所示，其输入电压u I1和u I2的波形如图（b）所示，二极管导通电压U D＝。试画出输出电压u O的波形，并标出幅值。

图

6现有两只稳压管，它们的稳定电压分别为6V和8V，正向导通电压为。试问：（1）若将它们串联相接，则可得到几种稳压值各为多少

（2）若将它们并联相接，则又可得到几种稳压值各为多少

7已知图所示电路中稳压管的稳定电压U Z＝6V，最小稳定电流I Zmin＝5mA，最大稳定电流I Zmax ＝25mA。

（1）分别计算U I为10V、15V、35V三种情况下输出电压U O的值；

（2）若U I＝35V时负载开路，则会出现什么现象为什么

图

8已知稳压管的稳定电压U Z＝6V，稳定电流的最小值I Zmin＝5mA，最大功耗P ZM＝150mW。试求图所示电路中电阻R的取值范围。

图

9.在图所示电路中，发光二极管导通电压U D＝，

正向电流在5～15mA时才能正常工作。试问：

（1）开关S在什么位置时发光二极管才能发光

（2）R的取值范围是多少

图

10电路如图（a）、（b）所示，稳压管的稳定电压U Z＝3V，R的取值合适，u I的波形如图（c）所示。试分别画出u O1和u O2的波形。

图

11.有两只晶体管，一只的β＝200，I CEO＝200μA；另一只的β＝100，I CEO＝10μA，其它参数大致相同。你认为应选用哪只管子为什么

12测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。

图

13.已知两只晶体管的电流放大系数β分别为50和100，现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图所示。分别求另一电极的电流，标出其实际方向，并在圆圈中画出管子。

图

14电路如图所示，晶体管导通时U BE＝，β=50。试分析V BB为0V、1V、三种情况下T的工作状态及输出电压u O的值。

图

15.电路如图所示，试问β大于多少时晶体管饱和

图

16电路如图所示，晶体管的β＝50，|U BE|＝，饱和管压降|U CES|＝；稳压管的稳定电压U Z＝5V，正向导通电压U D＝。试问：当u I＝0V时u O＝当u I＝－5V时u O＝

图

17 分别判断图所示各电路中晶体管是否有可能工作在放大状态。

图

第1章半导体器件习题答案

一、判断题

1．× 2．× 3．√ 4．× 5．× 6．× 7．√ 8．√ 9．√

10．× 11．√ 12．× 13．√ 14．× 15．× 16．× 17．√ 18．×

二、选择题

1． B 2．D 3．D 4．A 5．B 6．C A 7．A E B D 8．B1B2 9．B1B2

10．C 11．C 12. C 13. B 14. C 15. B 16. C 17. B 18. D 19. D 20. C 21．G B C A 22. A C 23. A 24. B 25. C 26. B 27. A A B 28. C A E 29. B 30．A 31. D 32. B 33. A A A B 34. B A A

三、计算题

≈，U O2＝0，U O3≈－，U O4≈2V，U O5≈，U O6≈－2V。

＝6V，U O2＝5V。

3. u i和u o的波形如图

4.波形如解图所示。

5.波形如图所示

6.（1）两只稳压管串联时可得、、和14V等四种稳压值。

（2）两只稳压管并联时可得和6V等两种稳压值。

7.（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z ＝6V ，则稳压管的电流为4mA ，小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故V 33.3I L

L

O ≈?+=

U R R R U

当U I ＝15V 时，稳压管中的电流大于最小稳定电流I Zmin ，所以

U O ＝U Z ＝6V 同理，当U I ＝35V 时，U O ＝U Z ＝6V 。

（2）=-=R U U I )(Z I D Z 29mA ＞I ZM ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。 8.稳压管的最大稳定电流：I ZM ＝P ZM /U Z ＝25mA

电阻R 的电流为I ZM ～I Zmin , 所以其取值范围为：Ω=-=k 8.136.0Z Z I ～I U U R

9.（1）S 闭合。 （2）R 的范围为

。

Ω=-=Ω≈-=700)(233)(Dmin

D max Dmax D min I U V R I U V R

10. 解：波形如解图所示

图 图

11.选用β＝100、I CBO ＝10μA 的管子，因其β适中、I CEO 较小，因而温度稳定性较好。

12解：晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如解表所示。

解表

13.答案如解图所示。

14解：（1）当V BB ＝0时，T 截止，u O ＝12V 。

（2）当V BB ＝1V 时，因为 60b

BEQ

BB BQ =-=R U V I μA

CQ BQ O CC CQ C mA V 39I I u V I R β===-= 所以T 处于放大状态。

（3）当V BB ＝3V 时，因为 160b

BEQ

BB BQ =-=R U V I μA

CQ BQ O CQ C BE mA

8CC I I u V I R U β===-＜ 所以T 处于饱和状态。

15解：取U CES ＝U BE ，若管子饱和，则 CC BE CC BE

b C b C

V U V U R R R R ββ--?

==

所以，100C

b

=≥

R R β时，管子饱和。 16 解：当u I ＝0时，晶体管截止，稳压管击穿，u O ＝－U Z ＝－5V 。 当u I ＝－5V 时，晶体管饱和，u O ＝。因为

I BE

B C B b

μA mA 48024u U I I I R β-=

===

CC C C CC EC V R I V U ＜-= 17解： （a ）可能 （b ）可能 （c ）不能

（d ）不能，T 的发射结会因电流过大而损坏。 （e ）可能

第1章半导体器件习题及答案教学总结

第 1 章半导体器 件 习题及答案

第1章半导体器件 一、是非题（注：请在每小题后［］内用” V"表示对，用” X "表示错） 1、P型半导体可通过在本半导体中掺入五价磷元素而获得。（） 2、N型半导体可以通过在本征半导体中掺入三价元素而得到。（） 3、在N型半导体中，掺入高浓度的三价杂质可以发型为P型半导体。（） 4、P型半导体带正电，N型半导体带负电。（） 5、N型半导体的多数载流子是电子，所以它带负电。（） 6半导体中的价电子易于脱离原子核的束缚而在晶格中运动。（） 7、半导体中的空穴的移动是借助于邻近价电子与空穴复合而移动的。（） 8、施主杂质成为离子后是正离子。（） 9、受主杂质成为离子后是负离子。（） 10、PN结中的扩散电流是载流子在电场作用下形成的。（） 11、漂移电流是少数载流子在内电场作用下形成的。（） 12、由于PN结交界面两边存在电位差，所以，当把PN结两端短路时就有电流流过。（） 13、PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（） 14、二极管的伏安特性方程式除了可以描述正向特性和反向特性外，还可以描述 二极管的反向击穿特性。（） 15、通常的BJT管在集电极和发射极互换使用时，仍有较大的电流放大作用。 （） 16、有人测得某晶体管的U BE=0.7V, I B=20^A,因此推算出r be=U BE/|B=0.7V/20 卩A=35k Q（）

17、 有人测得晶体管在U BE =0.6V , I B =5^A,因此认为在此工作点上的r be 大约为 26mV/l B =5.2k ◎（） 18、 有人测得当U BE =0.6V , I B =10^A O 考虑到当U BE =0V 时I B =0因此推算得到 、选择题 （注：在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处 .1、在绝对零度（0K ）时，本征半导体中 __________ 载流子 A.有 B.没有 C.少数 D.多数 2、在热激发条件下，少数价电子获得足够激发能，进入导带，产生 ___________ F 很大关系。A.温度B. 掺杂工艺C.杂质浓度C.晶体缺陷 7、当PN 结外加正向电压时，扩散电流 _____ 漂移电流，耗尽层 _____ 。当PN 结 外加反向电压 时，扩散电流 _____ 漂移电流，耗尽层 ____ 。 A.大于B.小于C.等于D.变宽E.变窄F.不变 8、二极管正向电压从0.7V 增大15%时，流过的电流增大 ________ 。（ A 1. 15% B 1 ?大于 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2 U BE 1 B 0.6 0 10 0 60(k ) ,多选或不选按选错论） A.负离子 B. 空穴 C. 3、 半导体中的载流子为 ________ 。 空穴 4、 N 型半导体中的多子是 ________ < 5、 P 型半导体中的多子是 _________ < &在杂质半导体中，多数载流子的浓度 度则与 ______ 有 正离子 D. 电子-空穴对 \.电子 B. 空穴 C. 正离子 D. 电子和 A.电子 B. 空穴 C. 正离子 D. 负离子 A.电子 B. 空穴 C. 正离子 D. 负离子 _____ ，而少数载流子的浓

半导体器件基础测试题

第一章半导体器件基础测试题（高三） 姓名班次分数 一、选择题 1、N型半导体是在本征半导体中加入下列物质而形成的。 A、电子； B、空穴； C、三价元素； D、五价元素。 2、在掺杂后的半导体中，其导电能力的大小的说法正确的是。 A、掺杂的工艺； B、杂质的浓度： C、温度； D、晶体的缺陷。 3、晶体三极管用于放大的条件，下列说法正确的是。 A、发射结正偏、集电结反偏； B、发射结正偏、集电结正偏； C、发射结反偏、集电结正偏； D、发射结反偏、集电结反偏； 4、晶体三极管的截止条件，下列说法正确的是。 A、发射结正偏、集电结反偏； B、发射结正偏、集电结正偏； C、发射结反偏、集电结正偏； D、发射结反偏、集电结反偏； 5、晶体三极管的饱和条件，下列说法正确的是。 A、发射结正偏、集电结反偏； B、发射结正偏、集电结正偏； C、发射结反偏、集电结正偏； D、发射结反偏、集电结反偏； 6、理想二极管组成的电路如下图所示，其AB两端的电压是。 A、—12V； B、—6V； C、+6V； D、+12V。 7、要使普通二极管导通，下列说法正确的是。 A、运用它的反向特性； B、锗管使用在反向击穿区； C、硅管使用反向区域，而锗管使用正向区域； D、都使用正向区域。 8、对于用万用表测量二极管时，下列做法正确的是。 A、用万用表的R×100或R×1000的欧姆，黑棒接正极，红棒接负极，指针偏转； B、用万用表的R×10K的欧姆，黑棒接正极，红棒接负极，指针偏转； C、用万用表的R×100或R×1000的欧姆，红棒接正极，黑棒接负极，指针偏转； D、用万用表的R×10，黑棒接正极，红棒接负极，指针偏转； 9、电路如下图所示，则A、B两点的电压正确的是。 A、U A=3.5V，U B=3.5V，D截止；

第一章 电力半导体器件

电力电子变流技术试题汇总 （第一章 电力半导体器件） 一、填空题 1.晶闸管是三端器件，三个引出电极分别是，阳极、门极和__阴__极。 2.晶闸管额定通态平均电流I VEAR 是在规定条件下定义的，是晶闸管允许连续通过__工频__正弦半波电流的最大平均值。 3.处于阻断状态的晶闸管，只有在阳极承受正向电压，且__门极加上正向电压 _时，才能使其开通。 4.晶闸管额定通态平均电流I VEAR 是在规定条件下定义的，条件要求环境温度为_+400__。 5.对同一只晶闸管，断态不重复电压U DSM 与转折电压U BO 数值大小上有U DSM __小于_U BO 。 6..对同一只晶闸管，维持电流I H 与擎住电流I L 在数值大小上有I L _≈（2～4）_I H 。 7..晶闸管反向重复峰值电压等于反向不重复峰值电压的_90%___。 8.普通逆阻型晶闸管的管芯是一种大功率__四__层结构的半导体元件。 9.可关断晶闸管（GTO ）的电流关断增益βoff 的定义式为min off G A I I -= β。 10.晶闸管门极触发刚从断态转入通态即移去触发信号，能维持通态所需要的最小阳极电流，称为____擎住电流 I L __。 11..晶闸管的额定电压为断态重复峰值电压U DRm 和反向重复峰值电压U RRm 中较_小__的规化值。 12.普通晶闸管的额定电流用通态平均电流值标定，双向晶闸管的额定电流用__有效值_标定。

13.普通晶闸管属于__半控型_器件，在整流电路中，门极的触发信号控制晶闸管的开通，晶闸管的关断由交流电源电压实现。 14.IGBT的功率模块由IGBT和_快速二极管_芯片集成而成。 15.对于同一个晶闸管，其维持电流I H_ 小于_擎住电流I L。 16.2.可用于斩波和高频逆变电路，关断时间为数十微秒的晶闸管派生器件是__快速晶闸管____。 17.功率集成电路PIC分为二大类，一类是高压集成电路，另一类是__智能功率集成电路（SPIC）。 18.晶闸管断态不重复电压U DSM与转折电压U BO数值大小上应为，U DSM_＝90% U BO。 19.功率晶体管缓冲保护电路中的二极管要求采用_快速__型二极管，以便与功率晶体管的开关时间相配合。 20.晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是__解决静态不均压__措施。 21.晶闸管断态不重复峰值电压U DSM与断态重复峰值电压U DRM数值大小上应有U DSM__小于__U DRM。 22.波形系数可以用来衡量具有相同的平均值，而波形不同的电流有效值_的大小程度。 23.当晶闸管_阳极加反向电压_时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在关断状态。 24.逆导型晶闸管是将逆阻型晶闸管和__大功率二极管__集成在一个管芯上组成的。 25.当晶闸管阳极承受__反向电压_时，不论门极加何种极性的触发信号，管子都处于断态。 26.使已导通的晶闸管关断的条件是使流过晶闸管的电流减小至H_以下。 27.在双向晶闸管的4+_方式的触发灵敏度最低。

模拟电子技术基础 1章 常用半导体器件题解

第一章 常用半导体器件 自 测 题 一、判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果填入空内。 （1）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P 型半导体。（ ） （2）因为N 型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。（ ） （3）PN 结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（ ） （4）处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。 （ ） （5）结型场效应管外加的栅-源电压应使栅-源间的耗尽层承受反向电压，才能保证其R G S 大的特点。（ ） （6）若耗尽型N 沟道MOS 管的U G S 大于零，则其输入电阻会明显变小。（ ） 解：（1）√ （2）× （3）√ （4）× （5）√ （6）× 二、选择正确答案填入空内。 （1）PN 结加正向电压时，空间电荷区将 。 A. 变窄 B. 基本不变 C. 变宽 （2）设二极管的端电压为U ，则二极管的电流方程是 。 A. I S e U B. T U U I e S C. )1e (S －T U U I （3）稳压管的稳压区是其工作在 。 A. 正向导通 B.反向截止 C.反向击穿 （4）当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为 。 A. 前者反偏、后者也反偏 B. 前者正偏、后者反偏 C. 前者正偏、后者也正偏 （5）U G S ＝0V 时，能够工作在恒流区的场效应管有 。 A. 结型管 B. 增强型MO S 管 C. 耗尽型MOS 管 解：（1）A （2）C （3）C （4）B （5）A C

三、写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D＝0.7V。 图T1.3 解：U O1≈1.3V，U O2＝0，U O3≈－1.3V，U O4≈2V，U O5≈1.3V， U O6≈－2V。 四、已知稳压管的稳压值U Z＝6V，稳定电流的最小值I Z mi n＝5m A。求图T1.4所示电路中U O1和U O2各为多少伏。 图T1.4 解：U O1＝6V，U O2＝5V。

第1章 半导体器件习题及答案

第1章半导体器件 一、是非题 (注:请在每小题后[ ]内用"√"表示对,用"×"表示错) 1、P型半导体可通过在本半导体中掺入五价磷元素而获得。（） 2、N型半导体可以通过在本征半导体中掺入三价元素而得到。（） 3、在N型半导体中，掺入高浓度的三价杂质可以发型为P型半导体。（） 4、P型半导体带正电，N型半导体带负电。（） 5、N型半导体的多数载流子是电子，所以它带负电。（） 6、半导体中的价电子易于脱离原子核的束缚而在晶格中运动。（） 7、半导体中的空穴的移动是借助于邻近价电子与空穴复合而移动的。（） 8、施主杂质成为离子后是正离子。（） 9、受主杂质成为离子后是负离子。（） 10、PN结中的扩散电流是载流子在电场作用下形成的。（） 11、漂移电流是少数载流子在内电场作用下形成的。（） 12、由于PN结交界面两边存在电位差，所以，当把PN结两端短路时就有电流流过。（） 13、PN结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（） 14、二极管的伏安特性方程式除了可以描述正向特性和反向特性外，还可以描述二极管的反向击穿特性。（） 15、通常的BJT管在集电极和发射极互换使用时，仍有较大的电流放大作用。（） 16、有人测得某晶体管的U BE=，I B=20μA，因此推算出r be=U BE/I B=20μA=35kΩ。（） 17、有人测得晶体管在U BE=，I B=5μA，因此认为在此工作点上的r be大约为26mV/I B=Ω。（） 18、有人测得当U BE=，I B=10μA。考虑到当U BE=0V时I B=0因此推算得到

0.60 60()100 BE be B U r k I ?-= ==Ω?- （ ） 二、选择题 (注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论) . 1、在绝对零度（0K ）时，本征半导体中_________ 载流子。 A. 有 B. 没有 C. 少数 D. 多数 2、在热激发条件下，少数价电子获得足够激发能，进入导带，产生_________。 A. 负离子 B. 空穴 C. 正离子 D. 电子-空穴对 3、半导体中的载流子为_________。 A.电子 B.空穴 C.正离子 D.电子和空穴 4、N 型半导体中的多子是_________。A.电子 B.空穴 C.正离子 D.负离子 5、P 型半导体中的多子是_________。A.电子 B.空穴 C.正离子 D.负离子 6、在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于 ，而少数载流子的浓度则与 有 很大关系。 A. 温度 B. 掺杂工艺 C. 杂质浓度 C. 晶体缺陷 7、当PN 结外加正向电压时，扩散电流 漂移电流，耗尽层 。当PN 结外加反向电压 时，扩散电流 漂移电流，耗尽层 。 A.大于 B.小于 C.等于 D.变宽 E.变窄 F.不变 8、二极管正向电压从增大15%时，流过的电流增大_______。（A 1．15% B 1．大于 15% C 1．小于15%）当流过二极管的电流一定，而温度升高时，二极管的正向电压______。（A 2．增大B 2．减小；C 2．基本不变） 9、温度升高时，二极管的反向伏安特性曲线________。（A 1．上移 B 1．下移 C 1．不变）说 明此时反向电流________。（A 2．减小 B 2．增大 C 2．不变）. 10、在下图所示电路中，当电源V=5V 时，测得I=1mA 。若把电源电压调整到V=10V ，则电流的

第1章半导体器件习题解答

4第1章自测题、习题解答 自测题1 一、选择题 1. 在半导体材料中，本征半导体的自由电子浓度 空穴浓度。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 2. PN 结在外加正向电压时，其载流子的运动中，扩散 漂移。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 3. N 型半导体的多数载流子是电子，因此它 。 A. 带负电荷 B. 带正电荷 C. 呈中性 4. 处于放大状态的晶体管，集电结的载流子运动形式 运动。 A. 只有漂移 B.只有扩散 C.兼有漂移和扩散 5. 当环境温度增加时，稳压二极管的正向电压将 。 A.增大 B. 减小 C.不变 解：1、C 2、A 3、C 4、A 5、B 二、判断题 1．PN 结加上反向电压时电流很小，是因为空间电荷减少了。（ ） 2．当共射晶体管的集电极电流几乎不随集—射电压的变化而改变时，则称晶体管工作在饱和状态。（ ） 3．P 型半导体中空穴占多数，因此它带正电荷。（ ） 4．晶体管有电流放大作用，因此它具有能量放大作用。（ ） 5. 二极管正向偏置时，PN 结的电流主要是多数载流子的扩散运动。（ ） 6. 结型场效应管的漏源电压u DS 大于夹断电压U P 后，漏极电流i D 将为零。（ ） 解：1、× 2、× 3、× 4、× 5、√ 6、× 三、二极管电路如图T1－3所示，写出各电路的输出电压值。设u D =0.7V 。 (a) (b) (c)

D +5V -R +U O4--3V + D +5V -R +U O5--3V + D -3V +R + U O6- -5V + (d) (e) (f) 图T1－3 解： (a) 二极管截止，故u o1 =0V （b ）二极管导通，故u o2 =5－0.7=4.3V (c) 二极管导通，故u o3 =3＋0.7=3.7V (d) 二极管截止，故u o4=5V (e) 二极管导通，故u o5 =0.7－3=－2.3V (f) 二极管截止，故u o6 =－3V 四、稳压二极管电路如图T1－4所示，已知D Z1、D Z2的稳定电压分别为U Z1=5V ， U Z2 =8V ，试求输出电压U O1，U O2。 (a) (b) 图T1－4 解： （a ）u o1 =15－U Z1－U Z2＝2V （b ）D Z2两端的电压小于其反向击穿电压8V ，故D Z2截止，u o2 =0V 五、电路如图T1－5所示，设U CC =10V ，=100，U BE =0.7V ，U CES =0V 试问： 1. R B =100K Ω，U BB =3V 时，I C =？ 解：30.7 23100 BB BE B B U U I A R μ--= == 10023 2.3C B I I mA β==?= 2. U BB =2V 时，U O =5V 时，R B =？ +U BB -R B R C 5k W U CC T +U - +U i =15V -+U O1- D Z1 R 1 R 2 D Z2 + U i =15V - +U O2- D Z1 R 2 D Z2

半导体器件附答案

第一章、半导体器件（附答案） 一、选择题 1．PN 结加正向电压时，空间电荷区将 ________ A. 变窄 B. 基本不变 C. 变宽 2．设二极管的端电压为 u ，则二极管的电流方程是 ________ A. B. C. 3．稳压管的稳压是其工作在 ________ A. 正向导通 B. 反向截止 C. 反向击穿区 4．V U GS 0=时，能够工作在恒流区的场效应管有 ________ A. 结型场效应管 B. 增强型 MOS 管 C. 耗尽型 MOS 管 5．对PN 结增加反向电压时，参与导电的是 ________ A. 多数载流子 B. 少数载流子 C. 既有多数载流子又有少数载流子 6．当温度增加时，本征半导体中的自由电子和空穴的数量 _____ A. 增加 B. 减少 C. 不变 7．用万用表的 R × 100 Ω档和 R × 1K Ω档分别测量一个正常二极管的正向电阻，两次测 量结果 ______ A. 相同 B. 第一次测量植比第二次大 C. 第一次测量植比第二次小 8．面接触型二极管适用于 ____ A. 高频检波电路 B. 工频整流电路 9．下列型号的二极管中可用于检波电路的锗二极管是： ____ A. 2CZ11 B. 2CP10 C. 2CW11 D.2AP6 10．当温度为20℃时测得某二极管的在路电压为V U D 7.0=。若其他参数不变，当温度上 升到40℃，则D U 的大小将 ____ A. 等于 0.7V B. 大于 0.7V C. 小于 0.7V 11．当两个稳压值不同的稳压二极管用不同的方式串联起来，可组成的稳压值有 _____ A. 两种 B. 三种 C. 四种 12．在图中，稳压管1W V 和2W V 的稳压值分别为6V 和7V ，且工作在稳压状态，由此可知输 出电压O U 为 _____ A. 6V B. 7V C. 0V D. 1V

第1章半导体器件习题及答案

第1章 半导体器件 一、是非题 (注:请在每小题后[ ]用"√"表示对,用"×"表示错) 1、P 型半导体可通过在本半导体中掺入五价磷元素而获得。（ ） 2、N 型半导体可以通过在本征半导体中掺入三价元素而得到。（ ） 3、在N 型半导体中，掺入高浓度的三价杂质可以发型为P 型半导体。（ ） 4、P 型半导体带正电，N 型半导体带负电。（ ） 5、N 型半导体的多数载流子是电子，所以它带负电。（ ） 6、半导体中的价电子易于脱离原子核的束缚而在晶格中运动。（ ） 7、半导体中的空穴的移动是借助于邻近价电子与空穴复合而移动的。（ ） 8、施主杂质成为离子后是正离子。（ ） 9、受主杂质成为离子后是负离子。（ ） 10、PN 结中的扩散电流是载流子在电场作用下形成的。（ ） 11、漂移电流是少数载流子在电场作用下形成的。（ ） 12、由于PN 结交界面两边存在电位差，所以，当把PN 结两端短路时就有电流流过。（ ） 13、PN 结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（ ） 14、二极管的伏安特性方程式除了可以描述正向特性和反向特性外，还可以描述二极管的反向击穿特性。（ ） 15、通常的BJT 管在集电极和发射极互换使用时，仍有较大的电流放大作用。（ ） 16、有人测得某晶体管的U BE =0.7V ，I B =20μA，因此推算出r be =U BE /I B =0.7V/20μA=35kΩ。（ ） 17、有人测得晶体管在U BE =0.6V ，I B =5μA，因此认为在此工作点上的r be 大约为26mV/I B =5.2kΩ。（ ） 18、有人测得当U BE =0.6V ，I B =10μA。考虑到当U BE =0V 时I B =0因此推算得到 0.6060()100BE be B U r k I ?-===Ω?- （ ） 二、选择题 (注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论) . 1、在绝对零度（0K ）时，本征半导体中_________ 载流子。 A. 有 B. 没有 C. 少数 D. 多数 2、在热激发条件下，少数价电子获得足够激发能，进入导带，产生_________。 A. 负离子 B. 空穴 C. 正离子 D. 电子-空穴对 3、半导体中的载流子为_________。 A.电子 B.空穴 C.正离子 D.电子和空穴

第一章半导体器件习题答案

习题 1.1基本要求 1.正确理解以下基本概念：二极管的单向导电性，三极管的电流控制作用，场效应管的电压控制作用。 2.熟练掌握二极管、三极管、场效应管的外特性（V －A 特性曲线及方程）。 3.熟练掌握二极管、三极管、场效应管的模型。 4.熟悉二极管、三极管、场效应管的主要参数。 1-1 在图1-37所示的两个电路中，已知V sin 30i t u ω=，二极管的正向压降可忽略不计，试画出输出电压u o 的波形。 图1-37 题1-1图 解：根据题意知：当二极管加正偏电压时，可近似视为短路；加反偏电压时，可近似开路。即用二极管的理想模型分析问题，所以有： (a) 输出电压u o 的表达式： u o = u i =30sin ωt (V) u i ≥0 u o =0 u i < 0 电压传输曲线见图T1－2（a ），u o 、 u i 的波形见图T1－2（b ）。 (b) 输出电压u o 的表达式： u o =0 u i ≥0 u o = u i =30sin ωt (V) u i < 0 电压传输曲线见图T1－2（c ），u o 、 u i 的波形见图T1－2（d ）。 (a) (c)

(b) (d) 1-2 在图1-38所示电路中，V sin 30,V 10t e E ω==，试用波形图表示二极管上电压u D 。 图1-38 题1-2图 解 假设拿掉二极管 则二极管所在处的开路电压为V D V t 10sin 30+=ω 接入二极管后当开路电压大于零时二极管导通，二极管相当与短路线，二极管两端电压为0，开路电压小于零时，二极管相当与开路，二极管两端电压为开路电压 1-3 计算图1-39所示电路中流过二极管的电流I D ，设二极管导通时的正向压降U D =0.7V 。 V 5 图1.39 题1-3图 解：先拿掉二极管假设电路开路如下图所示 V 1105 2 5=?- =U 所以加上二极管后二极管处于导通状态，原电路等效为：

第1章 半导体器件习题

第1章半导体器件习题 1.什么是本征半导体？什么是杂质半导体？各有什么特点。 2.N型半导体是在本征半导体中掺入____价元素，其多数 载流子是____ ，少数载流子是____。 3.Ｐ型半导体是在本征半导体中掺入___价元素，其多数 载流子是____，少数载流子是____。 4.在室温附近，温度升高，杂志半导体中____的浓度将明 显增加。 5. 什么是载流子的扩散运动、漂流运动？他们的大小主 要与什么有关？ ６. 在室温下，对于掺入相同数量杂质的Ｐ型、N型半导体，其导电能力___。（ａ）二者相同；（ｂ）Ｎ型导电能力强；（ｃ）Ｐ型导电能力强；

７.PN结是如何形成的？在热平衡下，PN结中有无净电流流过？ 8.PN结中扩散电流的方向是____ ，漂移电流的方向是____ 。 9.PN结未加外部电压时，扩散电流____漂移电流；加正向 电压时，扩散电流____漂移电流，其耗尽层____；加反 向电压时，扩散电流____漂移电流,其耗尽层____； 10.什么是PN结的击穿现象？击穿有哪两种？击穿是否意味PN 结坏了？为什么？ 11.什么是PN结的电容效应？何谓势垒电容、扩散电容。PN 结正向运用时，主要考虑什么电容？反向运用时，主要考虑 何种电容？ 12.二极管的直流电阻R D和交流电阻r d有何不同？如何在伏安特性上表示？

14.稳压二极管是利用二极管的＿＿＿特性进行稳压的。（a ） 正向导通；（b ）反向截止；（c ）反向击穿 室温下，当正向电流分别为、 时估算其电阻的值 mA 2mA 1试推导二极管正向导通时的交流电阻 I U dI dU d T r = = mV U T 26=13.二极管的伏安特性方程为 ) 1(-=T U U e I I S D VD R ++_ _ ui uo 5V 15.二极管电路如图所示,已知输入电压,二极管的正向压降和反向电流均可忽略.试画出输出电压的波形. VD R ++_ _ ui uo VD R ++_ _ ui uo VD R + +_ _ ui uo 5V )(sin 30V t u i ω=o u (a) (b) (c) (d)

第一章半导体器件

第一章半导体器件 本章内容简介 半导体二极管是由一个PN结构成的半导体器件,在电子电路有广泛的应用。本章在简要地介绍半导体的基本知识后，主要讨论了半导体器件的核心环节-----PN 结。在此基础上，还将介绍半导体二极管的结构、工作原理、特性曲线、主要参数以及二极管基本电路及其分析方法与应用。最后对齐纳二极管、变容二极管和光电子器件的特性与应用也给予简要的介绍。（一）主要内容: ?半导体的基本知识 ?PN结的形成及特点，半导体二极管的结构、特性、参数、模型及应用电路 （二）基本要求: ?了解半导体材料的基本结构及PN结的形成 ?掌握PN结的单向导电工作原理 ?了解二极管（包括稳压管）的V-I特性及主要性能指标 （三）教学要点： ?从半导体材料的基本结构及PN结的形成入手，重点介绍PN结的单向导电工作原理、 ?二极管的V-I特性及主要性能指标

1.1 半导体的基本知识 1.1.1 半导体材料 根据物体导电能力(电阻率)的不同，来划分导体、绝缘体和半导体。导电性能介于导体与绝缘体之间材料，我们称之为半导体。在电子器件中，常用的半导体材料有：元素半导体，如硅（Si）、锗（Ge）等；化合物半导体，如砷化镓（GaAs）等；以及掺杂或制成其它化合物半导体材料，如硼（B）、磷（P）、锢（In）和锑（Sb）等。其中硅是最常用的一种半导体材料。 半导体有以下特点： 1．半导体的导电能力介于导体与绝缘体之间 2．半导体受外界光和热的刺激时，其导电能力将会有显著变化。 3．在纯净半导体中，加入微量的杂质，其导电能力会急剧增强。 1.1.2 半导体的共价键结构 在电子器件中，用得最多的半导体材料是硅和锗，它们的简化原子模型如下所示。硅和锗都是四价元素，在其最外层原子轨道上具有四个电子，称为价电子。由于原子呈中性，故在图中原子核用带圆圈的+4符号表示。半导体与金属和许多绝缘体一样，均具有晶体结构，它们的原子形成有排列，邻近原子之间由共价键联结，其晶体结构示意图如下所示。图中表示的是晶体的二维结构，实际上半导体晶体结构是三维的。 硅和锗的原子结构简化模型及晶体结构

半导体器件物理施敏课后答案

半导体器件物理施敏课后答案

半导体器件物理施敏课后答案 【篇一：半导体物理物理教案(03级)】 >学院、部：材料与能源学院 系、所；微电子工程系 授课教师：魏爱香，张海燕 课程名称；半导体物理 课程学时：64 实验学时：8 教材名称：半导体物理学 2005年9-12 月 授课类型：理论课授课时间：2节 授课题目（教学章节或主题）： 第一章半导体的电子状态 1.1半导体中的晶格结构和结合性质 1.2半导体中的电子状态和能带 本授课单元教学目标或要求： 了解半导体材料的三种典型的晶格结构和结合性质；理解半导体中的电子态, 定性分析说明能带形成的物理原因，掌握导体、半导体、绝缘体的能带结构的特点 本授课单元教学内容（包括基本内容、重点、难点，以及引导学生解决重点难点的方法、例题等）：

1．半导体的晶格结构：金刚石型结构；闪锌矿型结构；纤锌矿型结构 2．原子的能级和晶体的能带 3．半导体中电子的状态和能带（重点，难点） 4．导体、半导体和绝缘体的能带（重点） 研究晶体中电子状态的理论称为能带论，在前一学期的《固体物理》课程中已经比较完整地介绍了，本节把重要的内容和思想做简要的回顾。 本授课单元教学手段与方法： 采用ppt课件和黑板板书相结合的方法讲授 本授课单元思考题、讨论题、作业： 作业题：44页1题 本授课单元参考资料（含参考书、文献等，必要时可列出） 1.刘恩科，朱秉升等《半导体物理学》，电子工业出版社2005? 2.田敬民，张声良《半导体物理学学习辅导与典型题解》?电子工业 出版社2005 3. 施敏著，赵鹤鸣等译，《半导体器件物理与工艺》，苏州大学出版社，2002 4. 方俊鑫，陆栋，《固体物理学》上海科学技术出版社 5．曾谨言，《量子力学》科学出版社 注：1.每单元页面大小可自行添减；2.一个授课单元为一个教案； 3. “重点”、“难点”、“教学手段与方法”部分要尽量具体； 4.授课类型指：理论课、讨论课、实验或实习课、练习或习题课。

半导体器件基础

半导体器件基础知识（翻译版）是清华大学出版社于2008年出版的一本书，由安德森和田丽琳撰写。这本书不仅是一本很好的教科书，而且还是微电子学及相关领域的工程技术人员的参考书。 内容有效性 “外国大学的优秀教科书·微电子学丛书（翻译本）·半导体器件的基础知识”不仅包括量子力学，半导体物理学和半导体器件（包括二极管，场效应晶体管，双极晶体管和光电器件）的基本工作原理，还介绍了现代半导体器件的最新发展以及器件的实际应用。例如，分析和推导了对现代小型设备的电气特性有重大影响的二次效应，并给出了描述小型设备特性的最新数学表达式。考虑到异质结场效应器件，双极型器件和光电器件的日益增长的应用，本书着重介绍了半导体异质结构。由于半导体制造设备和工艺的进步，随着技术的发展，“能带工程”得以实现，从而带来了器件性能的提高。因此，在介绍硅材料和硅器件的基础上，还介绍了化合物半导体器件，合金器件（如SiGe，AlGaAs）和异质结器件。通过香料模拟了器件的IV特性，以及稳态和瞬态。对简单电路进行分析。

贝蒂·里斯·阿尔德森（Betty lise arldexson）博士是俄亥俄州立大学技术学院的电气工程教授。她教授各种本科和研究生课程。他已经在该行业工作了9年，并拥有丰富的研究经验。他目前从事用于通信，雷达和信息处理的光电设备的研究。因此，与实际的设备应用紧密结合也是半导体设备基础（翻译版）的一个特征。 编辑推荐 “外国大学的优秀教材·微电子学丛书（翻译本）·半导体器件的基础知识”共分为5部分和11章，全面介绍了半导体材料的基本特性和半导体器件的基本工作原理。从器件物理和工程应用的角度，本文对现代半导体器件进行了全面而实用的描述。在内容方面，“外国大学优秀教科书·微电子学丛书（翻译本）·半导体器件的基础知识”不仅介绍了量子力学，半导体物理学以及半导体器件（包括二极管，场效应晶体管，双极晶体管）的基本工作原理和光电器件），还包括现代半导体器件的最新发展和器件的应用。在介绍硅材料和硅器件的基础上，还介绍了化合物半导体器件，合金器件（例如SiGe，藻类）和异质结器件。作者强调了解决定半导体材料和器件电学性质的物理过程以及器件的实际应用。通过研究“国外大学优

模拟电子技术课程习题 第一章 常用半导体器件

第一章 常用半导体器件 1.1 在晶体管放大电路中，测得晶体管的各个电极的电位如图1.1所示，该晶体管的类型是[ ] A. NPN 型硅管B. PNP 型硅管 C. NPN 型锗管 图D. PNP 型锗管 1.3V b 1.2 某三极管各个电极的对地电位如图1-2所示，可判断其工作状态是[ ] A. 饱和 B. 放大 C. 截止 图1.2 D. 已损坏 1.3 在如图1.3所示电路中，当电源V=5V 时，测得I=1mA 。若把电源电压调整到V=10V ，则电流的大小将是 [ ] A.I=2mA B.I<2mA C.I>2mA D.不能确定 图1.3 1.4 在如图1-7所示电路中电源V=5V 不变。当温度为20O C 时测得二极管的电压 U D =0.7V 。当温度上生到为40O C 时,则U D 的大小将是 [ ] A.仍等于0.7V B.大于0.7V C. 小于0.7V D.不能确定 图1.4 1.5 在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于 [ ] A.温度 B.掺杂工艺 C.杂质浓度 D.晶体缺陷 1.6 对于同一个晶体管而言，反向电流最小的是 [ ] A.I CBO B.I CES C.I CER D.I CEO 1.7二极管的主要特性是 [ ] A.放大特性 B.恒温特性 C.单向导电特性 D.恒流特性

1.8 温度升高时，晶体管的反向饱和电流I CBO 将[ ] A.增大 B.减少 C.不变 D.不能确定 1.9 下列选项中，不属三极管的参数是[ ] A.电流放大系数β B.最大整流电流I F C.集电极最大允许电流I CM D.集电极最大允许耗散功率P CM 1.10 温度升高时，三极管的β值将 A.增大 B.减少 C.不变 D.不能确定 1.11 在N型半导体中，多数载流子是[ ] A. 电子 B. 空穴 C.离子 D. 杂质 1.12 下面哪一种情况二极管的单向导电性好[ ] A.正向电阻小反向电阻大 B. 正向电阻大反向电阻小 C.正向电阻反向电阻都小 D. 正向电阻反向电阻都大 1.13 在如图1.13所示电路中，设二极管的正向压降可以忽略不计，反向饱和 电流为0.1 mA, 反向击穿电压为25V且击穿后基本不随电流而变化，这时电路中的电流I等于[ ] A. 0.1 mA B. 2.5mA C. 5mA D. 15 mA 图 1.13 1.14 在P型半导体中，多数载流子是[ ] A. 电子 B. 空穴 C.离子 D. 杂质 1.15 下列对场效应管的描述中，不正确的是[ ] A 场效应管具有输入电阻高，热稳定性好等优点； B 场效应管的两种主要类型是MOSFET和JFET； C 场效应管工作时多子、少子均参与导电； D 场效应管可以构成共源、共栅、共漏这几种基本类型的放大器。 1.16 在放大电路中，场效应管应工作在漏极特性的[ ] A.可变电阻区 B.截止区 C.饱和区 D.击穿区 1.17 表征场效应管放大作用的重要参数是[ ] A.电流放大系数β B.跨导g m =ΔI D /ΔU GS C.开启电压U T D.直流输入电阻R GS