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第一章习题参考答案
习题 1-1 欲使二极管具有良好的单向导电性,管子的正向电阻和反向电阻分别为大一些好,还是小一些好?
答:二极管的正向电阻越小越好,反向电阻越大越好。理想二极管的正向电阻等于零,反向电阻等于无穷大。
习题 1-2 假设一个二极管在 50℃时的反向电流为 10 μ A , 试问它在 20℃和 80℃时的反向电流大约分别为多大?已知
3温度每升高 10℃,反向电流大致增加一倍。
3
解:在 20 ℃时的反向电流约为:
2 10 A
1.25 A
在 80 ℃时的反向电流约为:
23 10 A
80 A
习题 1-3 某二极管的伏安特性如图 (a) 所示:
①如在二极管两端通过 1k ? 的电阻加上 1.5V 的电压,如图
,此时二极管的电流 I 和电压 U各为多少?
②如将图 (b) 中的 1.5V 电压改为 3V ,则二极管的电流和电
压各为多少?
解:根据图解法求解
①电源电压为 1.5V 时
1.5 U I
I 0.8 A , U 0.7V
② 电源电压为 3V 时
3 U I
I/mA
3
2
1
0 0.5 1 1.5 2
( a)
U/V
+ U -
I
1.5V 1k?
(b)
I 2.2 A, U 0.8V
可见,当二极管正向导通后,如电源电压增大,则二极管的电流随之增大,但管子两端的电压变化不大。
习题 1-4 已知在下图中, u I = 10sin ω t (V) , R L=1 k? ,试对应地画出二极管的电流 i D、电压 u D以及输出电压 uO 的波形,并在波形图上标出幅值。设二极管的正向压降和反向
电流可以忽略。
uI /V
10
+ u D -
0
+ + t
u I i D uD
- R L -
( a)
i D/mA
10
0
u I/V t
0 t
- 10
u o/V 10
0 t
习题 1-5 欲使稳压管具有良好的稳压特性,它的工作电
流IZ、动态电阻 r Z以及温度系数 α U,是大一些好还是小一些好?
答:动态电阻 rZ愈小,则当稳压管的电流变化时稳压管的电压变化量愈小,稳压性能愈好。
一般来说,对同一个稳压管而言,工作电流 IZ愈大, 则其动态内阻愈小,稳压性能也愈好。但应注意不要超过
其额定功耗,以免损坏稳压管。
温度系数 α U的绝对值愈小,表示当温度变化时,稳压管的电压变化的百分比愈小,则稳压性能愈好。
习题 1-6 某稳压管在温度为 20℃, 工作电流为 5 mA 时, 稳定电压 UZ=10V,已知其动态内阻 rZ =8?,电压的温度系数α U=0.09% / ℃, 试问:
①当温度不变,工作电流改为 20 mA时, U Z约为多少?
②当工作电流仍为 5 mA,但温度上升至 50℃ 时, UZ约为多少?
解: ① U Z
I Z rZ
(20 5) 10 3
8 0.12V
U Z 10 0.12 10.12V
② U Z
U Z U
T 0.09% (50 20) 2.7%
U Z 10 1 2.7% 10.27
习题 1-7 在下图中,已知电源电压 U = 10V , R = 200 ?, RL =1k?,稳压管的 U Z = 6V ,试求:
①稳压管中的电流 I Z = ?
②当电源电压 U升高到 12V时, I Z 将变为多少?
③当 U仍为 10V,但 RL改为 2k? 时, IZ 将变为多少?
解: ①
I RL
I
U Z
RL
U U Z
R
6mA
20mA
R
+
U I Z
-
VD Z RL
I Z I I RL
20 6 14mA
② I
③ I R
U U Z
LR U Z RL
L
30mA
3mA
I Z I I R
LI Z I I R
L
30 6 24mA
L20 3 17mA
L
习题
习题 1-8 设有两个相同型号的稳压管,稳压值均为
6V ,
当工作在正向时管压降均为 0.7V ,如果将他们用不同的方
法串联后接入电路,可能得到几种不同的稳压值?试画出各种不同的串联方法。
+
+
+
-
(1) 12V
-
(1) 6.7V
-
(1) 1.4V
习题 1-9 一个三极管的输出特性如图所示,
①试在图中求出
uCE =5V , i C=6mA 处的电流放大系数
、 、
和 ,并进行比较。
②设三极管的极限参数为
ICM =20mA , U (BR)CE O =15V, PCM
=100 mW,试在特性曲线图中画出三极管的安全工作区。
解: ①
i C
i B iC iB iC
i E
由图可得:
6
0.04
9
0.06
9
9.06
150,
iC
iE
6
6.04
0.993
i B
3.2
0.02
3.2
3.22
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