常用半导体元件习题及答案.doc

第5章 常用半导体元件 习题

5.1晶体二极管
一、填空题：
1．半导体材料的导电能力介于 和 之间，二极管是将 封装起来，并分别引出 和 两个极。
2．二极管按半导体材料可分为 和 ，按内部结构可分为＿ 和 ，按用途分类有 、 、 四种。
3．二极管有 、 、 、 四种状态，PN结具有 性，即 。
4．用万用表（R×1K档）测量二极管正向电阻时，指针偏转角度 ，测量反向电阻时，指针偏转角度 。
5．使用二极管时，主要考虑的参数为 和 二极管的反向击穿是指 。
6．二极管按PN结的结构特点可分为是 型和 型。
7．硅二极管的正向压降约为 V，锗二极管的正向压降约为 V；硅二极管的死区电压约为 V，锗二极管的死区电压约为 V。
8．当加到二极管上反向电压增大到一定数值时，反向电流会突然增大，此现象称为 现象。
9．利用万用表测量二极管PN结的 电阻值，可以大致判别二极管的 、 和PN结的材料。
二、选择题：
1. 硅管和锗管正常工作时，两端的电压几乎恒定，分别分为(　　)。
A.0.2-0.3V 0.6-0.7V B. 0.2-0.7V 0.3-0.6V
C.0.6-0.7V 0.2-0.3V D. 0.1-0.2V 0.6-0.7V
2. 判断右面两图中，UAB的大小为(   )。
A. 0.6V 0.3V B. 0.3V 0.6V
C. 0.3V 0.3V D. 0.6V 0.6V
3.用万用表检测小功率二极管的好坏时，应将万用表欧姆档拨到（ ）Ω档。
A.1×10　　　B. 1×1000 C. 1×102或1×103 D. 1×105
4. 如果二极管的正反向电阻都很大，说明 ( ) 。
A. 内部短路 B. 内部断路 C. 正常 D. 无法确定
5. 当硅二极管加0.3V正向电压时，该二极管相当于( ) 。
A. 很小电阻 B. 很大电阻 C.短路 D. 开路
6．二极管的正极电位是-20V，负极电位是-10V，则该二极管处于（ ）。
A．反偏 B．正偏 C．不变D. 断路
7．当环境温度升高时，二极管的反向电流将（ ）
A．增大 B．减小 C．不变D. 不确定
8．PN结的P区接电源负极，N区接电源正极，称为（ ）偏置接法。
A．正向 B．反向 C．零
9．二极管正向导通的条件是其正向电压值（ ）。
A．大于0 B．大于0.3V
C．大于0.7V D．大于死区电压
10．点接触型二极管比较适用于（ ）。
A．大功率整流 B．小信号检波 C．大电流开关
11．面接触型二极管比较适用于（ ）。
A．大功率整流 B．高频检波 C．小电流开关
12．当硅二极管加上0.4V正向电压时，该二极管相当于（ ）。
A. 很小电阻 B. 很大电阻 C.短路 D. 开路
三、判断题：
1．由P型半导体引出的电极是二极管的正极。（ ）
2．硅二极管的反向漏电流比锗二极管的反向漏电流大。（ ）
3．二极管的最高反向电压就是该管的反向击穿电压。（ ）
4．用万用表不同的电阻档测量正反向电阻，读数是不同的。（ ）
5.一般情况下，硅二极管的死区电压小于锗二极管的死区电压。（ ）
6．当二极管加反向电压时，二极管将有很小的反向电流通过。（ ）
7．当二极管的电流—电压关系特性可大概理解为正向导通、反向截止的特性。（ ）
8．当二极管加正向电压时，二极管将有很大的正向电流通过，这个正向电流是由P型和N型半导体中多数载流子的扩散运动形成的。（ ）
9．当反向电压小于反向击穿电压时，二极管的反向电流极小；当反向电压大于反向击穿电压后，其反向电流迅速增大。
10．利用二极管的正向特性较陡的特点也能起到稳压作用。（ ）
11．二极管电压—电流曲线描绘出了电流随时间变化的关系。（ ）
12．当加在二极管两端的电压一定时，流经二极管的电流还会随环境温度的改变而改变。（ ）
四、简答题
1．如何用万用表测量一个没有标明极性的二极管，并判断为何种材料制成以及质量好坏。

2. 分析与判断：如图所示，VD均为理想二极管，试判断二极管的工作状态并求U0。

3、根据下图所示的电路，输入电压为Ui，若开关S在t1时刻闭合，在t2 时刻断开，试画出负载电压UL波形。

5.2 三极管
一、填空题：
1、半导体三极管是由 极 极 极三个电极， 结 ___________结两个PN结构成。
2、要使三极管具有电流放大作用，发射结必须加 电压，集电结必须加 电压。
3、三极管按其内部结构分为 和 两种类型
4、三极管三个电极的电流存在 关系。
5、三极管有三个工作状态，即 、 和 状态， 状态具有放大作用。
6、三极管工作在截止状态时，相当于开关 ；工作在饱和状态时，相当于开关 。
7、晶体三极管作共射组态时，其输入特性与二极管类似，但其输出特性较为复杂，可分为放大区外，还有 区和 区。
8．晶体管接材料分为_____________和_____________两种，按PN结的组成方式分为_____________和__________两种，晶体管有三个极，分别为___________、___________、和____________，它有___________PN结，分别为_____________和_____________。
9.晶体管具有_________、__________、_________三种状态，它们各自的条件是_____________、_____________、_____________。
10．晶体管的电流放大作用，是通过改变_____________电流来控制_________电流的，其实质是以_____________的变化来控制___________________变化。
11．晶体管各极之间的电流分配关系式为_____________，且三者的大小取决于_____________的变化，晶体管的放大系数β=__________＿＿＿。
12．晶体管饱和时，如同一个开关处于_____________状态，相当于_________，晶体管截止状态时，相当于处于_____________状态，相当于_________。，
13．在模拟电路中，晶体管主要工作在_____________状态，在数字电路中，晶体管主要工作在_____________和_____________状态。
14．硅晶体管和饱和电压降为__________V，锗管的饱和电压降为____________；当晶体管的电流放大系数太大时，会使晶体管的性能_____________。
15．晶体管的穿透电流ICEO是在基极开路时，由_____________流向_____________＿的电流，它随温度的增高而_____________。
二、选择题：
1、三极管作放大管时一般工作在（ ）。
A.放大区 B. 截止区 C. 饱和区
2、一三极管三个极的对地电位分别有VC=3.3V，VE=3V，VB=3.7V，则该管工作在（ ）。
A. 放大区 B. 饱和区 C.截止区
3、一三极管三个极的对地电位分别是6V，5.4V，9V，则该管是（ ）。
A. NPN硅管 B. NPN锗管 C.PNP硅管
4、下列是三极管各个极的电位，处于放大状态的三极管为 。
A.VB=0.7V VE=0V VC=0.3V
B.VB=-6.7V VE=-7.4V VC=-4V
C.VB=-3V VE=0V VC=6V
5. NPN的管型的IE方向是(   )。
A. IE 向管内 B. IE 管内可向管外
C. IE 向管外 D.均不对
6. NPN型晶体管处于放大状态，三个管脚的电压为V1=3V，V2=8V，V3=2. 7V，则三个管脚分别是(   )。
A. C B E B. B C E C. B E C D. E B C
7. PNP型晶体管，VB=-4.7V VE=-4V VC=-4.3V 管子处于 ( )状态。
A.饱和 B. 放大 C.截止 D. 不定
8. 晶体管工作在( )状态时，IC=βIB 才成立。
A.饱和 B. 放大 C.截止 D. 所有
9.用万用表的红表笔接触某晶体管的一只管脚，黑表笔分别接触另两只脚，测得的电阻均较小，说明该晶体管是（　）。
A. PNP　 B. NPN　 C. NNP D. NPN或PNP
10. 当晶体管饱和时( )。
A. IC不随IB而变化 B.IB增大引起IC变化增大
C. IB增大引起IC减小 D.无法确定
11. 三极管放大作用的实质是( )。
A. 三极管可以把小电流变成大电流 B. 三极管可以把小电流变成大电压
C.三极管可以用较小的电流控制较大的电流 D. 以上说法均不对
12．用直流电压表测量处于放大状态中的一只NPN型晶体管，各电极对地的电位分别为V1=2V，V2=6V，V3=2.7V，则该晶体管各脚的名称是（　）
A.脚1为C，脚2为B，脚3为E B.脚1为E，脚2为C，脚3为B
C.脚1为B，脚2为E，脚3为C
13．测得电路中一个PNP型三极管的３个电极电位分别为：ＵB＝-4.7Ｖ，ＵC＝-4.3Ｖ，ＵE＝-4Ｖ，则可判定该三极管工作在( )
A.截止区　　B.饱和区　　　　C.放大区
14．三极管的电流放大系数β，随温度的升高会( )
A.减小　　　B.增大　　　C.不变
15．NPN型晶体管处于放大状态时，各极电位关系是( )
A.VC>VE>VB　B. VC> VB > VE　　C. VC<VE<VB　D. VC<VB<VE
16．当三极管集电极电流大于它的最大允许电流ICM时，该管子( )
A.放大能力降低　B.必定过热至烧毁　　C. 仍能正常工作　D. 被击穿

三、判断题：
1．晶体管由两个PN结组成，所以可以用两个二极管反向连接起来充当晶体管使用。（ ）
2．若晶体管发射结处于正向偏置，则其一定处于截止状态。（ ）
3．发射结处于正向偏置的晶体管，其一定是工作于放大状态。（ ）
4．当三极管发射结、集电结都正偏时具有放大作用。（ ）
5. 晶体三极管具有能量放大作用。（ ）
6．当晶体管的发射结和集电结都处于正偏状态时，晶体管一定工作在饱和区。（ ）
7．有一晶体管接在电路中，测得它得三个管脚电位分别为10.5V、6V、6.7V，说明这个晶体管是PNP管。（ ）
8．一般说来，晶体管的交流电流放大系数β随温度的变化而变化，温度升高，β增大。（ ）
9．晶体管的发射区和集电区是由同一种杂质半导体（N型的或P型）构成，故E极和C极可以互换使用。（ ）
四、简答题
1．如何使用万用表判别晶体管管型与管脚以及质量好坏。

2．测得工作在放大状态下的三极管的两个电极电流如图所示，则（1）另一个电极的电流是多少？其方向是流入还是流出管子？（2）①②③脚分别是什么电级？该管管型是什么，该管的β为多少？

5.3 晶闸管
一、填空题：
1、普通晶闸管又叫 ，内部有 PN结,，外部有三个电极，分别是 极 极和 极。
2、晶闸管的工作状态有正向 状态，正向 状态和反向 状态。
3、晶闸管可以等效成一个 型晶体管和一个 型晶体管的复合电路。
4、晶闸管导通的条件是在阳极加 电压的同时，在控制极加 电压。
5、要使晶闸管关断必须使阳极电流减小到低于 。
6、某半导体器件的型号为KP50—7的，其中KP表示该器件的名称为 ，50表示 ，7表示 。
7、按负载的性质不同，晶闸管可控整流电路的负载分为 性负载， 性负载和 负载三大类。
8、当晶闸管可控整流的负载为大电感负载时，负载两端的直流电压平均值会 ，解决的办法就是在负载的两端 接一个 。
9、在晶闸管两端并联的RC回路是用来防止 损坏晶闸管的。
二、选择题：
1、普通晶闸管内部有（ ）PN结。
A. 一个， B. 二个， C. 三个， D. 四个
2、晶闸管可控整流电路中的控制角α减小，则输出的电压平均值会（ ）。
A. 不变， B. 增大， C. 减小。
3、晶闸管可整流电路中直流端的蓄电池或直流电动机应该属于（ ）负载。
A. 电阻性， B. 电感性， C. 反电动势。
4、晶闸管在电路中的门极正向偏压（ ）愈好。
A. 愈大， B. 愈小， C. 不变
5、压敏电阻在晶闸管整流电路中主要是用来（ ）。
A. 分流， B. 降压， C. 过电压保护， D. 过电流保护。
6、普通晶闸管的通态电流（额定电流）是用电流的（）来表示的。
A. 有效值 B. 最大值 C. 平均值
7、普通的单相半控桥可整流装置中一共用了（ ）晶闸管。
A. 一只， B. 二只， C. 三只， D. 四只。
8、双向晶闸管是用于交流电路中的，其外部有（ ）电极。
A. 一个， B. 两个， C. 三个， D. 四个。
9、可控整流电路的功率大于4kW，宜采用（ ）整流电路。
A. 单相半波可控 B. 单相全波可控 C. 三相可控
10、三相可控整流与单相可控整流相比较，输出直流电压的纹波系数（ ）。
A.三相的大， B.单相的大， C.一样大。

三、判断题：
1．晶闸管的控制极仅在触发晶闸管导通时起作用。（ ）
2．晶闸管的控制极加上触发信号后，晶闸管就导通。（ ）
3．当晶闸管阳极电压为0时，晶闸管就马上关断。（ ）
4．加在晶闸管控制极上的触发电压，一般不准超过10V。（ ）
5. 只要阳极电流小于维持电流，晶闸管就关断。（ ）
6．有人说，晶闸管可理解为受控制的二极管。（ ）
7．只要给晶闸管加足够大的正向电压，没有控制信号也能导通。（ ）

四、简答题
1．晶闸管的正常导通条件是什么？晶闸管的关断条件是什么？如何实现？。
2. 对晶闸管的触发电路有哪些要求？。
3、正确使用晶闸管应该注意哪些事项？。

第5章 常用半导体元件 答案

5.1晶体二极管
一、填空题：
1．导体 绝缘体 PN 阳 阴2．硅二极管 锗二极管 点接触型 面接触型 普通二极管稳压二极管 发光二极管 变容二极管3．死区 正向偏置 正向导通 反向截止 反向击穿 单向导电性 正向偏置导通反向偏置截止4．较大较小5．最大反向电压URM 最大整流电流IFM 当反向电压增加到一定数值时，反向电流将会急剧增加6． 点接触型 、面接触型 7． 0.7、0.3、0.5、0.1 8．反向击穿 9． 正反向 、好坏、极性

二、选择题：
1．C 2．D 3．C 4．B 5．B 6．A 7.A 8.B 9.D 10.B11.A 12. B

三、判断题：
1．√ 2．× 3．× 4．√ 5.×6．√ 7．√ 8．√ 9．√10．√11．×12．√

四、简答题
1. 答：将万用表置于R×100K或 R×1K挡，将两表笔分别接二极管的两极，测得一次电阻值较小，一次电阻值较大（两次相差几百倍），较小的一次为正向电阻，黑表笔（—表）是二极管的正极（注意：万用表的黑表笔与表内的电池正极相连）；用测量管压降的方法来判断，硅管压降约0.5—0.7V，锗管压降约0.1—0.3V；正向电阻越小越好，反向电阻越大越好，当两者都很小时，内部短路，当两者都很大时，内部断路。

2．答：3．(a)VD导通，U0=-3V(b)VD截止，U0=-6V (c) VD1导通，U0=-0V，VD2截止(d) VD2优先导通U0=-3V，VD1截止。
3．答：略。

5.2 三极管
一、填空题：
1．发射极、基极、集电极；发射结、集电结2. 正向，反向3. PNP，NPN 4． 5．放大、饱和、截止，放大6．断开，闭合 7．截止、饱和 8．硅晶体管 锗晶体管 NPN PNP 集电极 发射极 基极 两个 集电结 发射结9．放大饱和截止 发射结正偏反射结反偏 发射结正偏反射结正偏 发射结反偏反射结反偏10．基极 集电极 基极电流较小 集电极电流较大11．IE=IB+IC、IE IC/ IB12．闭合 短路 断开 开路13．放大 饱和 截止14．0.3V 0.1V 不稳定15．集电极 发射极 升高
二、选择题：
1．A 2．B 3．A 4．B 5．D 6．B 7.A 8.A 9.A 10.A 11.C 12. B 13. B 14. B 15.B 16. A
三、判断题：
1．× 2．× 3．× 4．× 5.×6．√ 7． 8．√ 9．×

四、简答题
1．答：①判管型：将万用表置于R×100K R×1K挡，先假设某管脚为基极，将黑表笔与它相接，红表笔分别与另两极相接，若测得两次电阻都很小，为NPN，否则为PNP
②确定发射极和集电极
黑表笔接基极，红表笔接集电极和发射极，然后再对调测量，如果二次阻值相差很大，则说明三极管质量好，相差不大，已经饱和，不偏转，已截止。

2．答：4．4.05mA, 流出管子；①为基极②为集电极③发射极NPN β=80

5.3 晶闸管
一、填空题：
1．可控硅、2 、阳极A、阴极K、门极G 2. 阻断、导通、阻断3.NPN、PNP 4．正向、触发 5． 维持电流 6．普通晶闸管、额定电流50A、额定电压100V。 7．电阻、电感、反电动势 8．减小、并接、续流二极管 9．关断过电压
二、选择题：
1．C 2．B 3．C 4．B 5．C 6．C 7.A 8.C 9.C 10.B
三、判断题：
1．√ 2．× 3．× 4．√ 5. √6．√ 7．×

四、简答题
1．答：当晶闸管阳极上加有正向电压的同时，在门极上施加适当的触发电压，晶闸管就正常导通；当晶闸管的阳极电流小于维持电流时，就关断。只要让加在晶闸管两端的阳极电压减小到零或让其反向，就可以让晶闸管关断。。
2．答：为了让晶闸管变流器准确无误地工作要求触发电路送出的触发信号应有足够大的电压和功率；门极正向偏压愈小愈好；触发脉冲的前沿要陡、宽度应满足要求；要能满足主电路移相范围的要求；触发脉冲必须与晶闸管的阳极电压取得同步。
3．答：由于晶闸管的过电流、过电压承受能力比一般电机电器产品要小的多，使用中除了要采取必要的过电流、过电压等保护措施外，在选择晶闸管额定电压、电流时还应留有足够的安全余量。另外，使用中的晶闸管时还应严格遵守规定要求。此外，还要定期对设备进行维护，如清除灰尘、拧紧接触螺钉等。严禁用兆欧表检查晶闸管的绝缘情况。