资源描述
電子實習二極體齊納二極體
一、單選題 (題 每題分 共分)
( ) 1. 在P型半導體中,載子的狀況是 (A)只有電洞 (B)只有電子 (C)有多數電子及少數電洞 (D)有多數電洞及少數電子。
( ) 2. 在本質半導體中,摻入下列何項雜質元素,即可成為P型半導體? (A)磷 (B)硼 (C)砷 (D)銻。
( ) 3. 下列有關二極體特性的敘述,何者不正確? (A)溫度上升時,切入電壓隨之降低 (B)溫度上升時,逆向飽和電流隨之增加 (C)擴散電容(diffusion capacitance)效應主要是在逆向偏壓時發生 (D)逆向偏壓愈大時,則空乏區電容(depletion capacitance)愈小。
( ) 4. 下列有關二極體的敘述,何者正確? (A)在順偏時,擴散電容與流過之電流量無關 (B)空乏區電容隨外加逆向偏壓之增加而減少 (C)當外加逆向電壓增加時,空乏區寬度將減少 (D)在固定之二極體電流下,溫度愈高,則二極體之順向壓降愈高。
( ) 5. 使用三用電表之電阻檔測量二極體,假設二極體的順向電阻為R1及逆向電阻為R2,若二極體為良好,則下列敘述何者正確? (A)R1的值非常小,R2的值非常大 (B)R1的值非常小,R2的值亦非常小 (C)R1的值非常大,R2的值非常小 (D)R1的值非常大,R2的值亦非常大。
( ) 6.
( ) 7. 在室溫下,未加偏壓之PN二極體在PN接面附近的狀況為 (A)P型半導體帶正電,N型半導體帶負電 (B)P型半導體帶負電,N型半導體帶正電 (C)P型及N型半導體皆不帶電 (D)P型及N型半導體所帶之電性不固定。
( ) 8. 如圖之二極體在流通1 mA電流時,兩端的電壓差為0.7V,若η=1且VT=25 mV,則vD為(計算時可參考底下的自然對數表): (A)0.7V (B)0.73V (C)0.76V (D)0.79V。
( ) 9.
( )10. 在矽半導體材料中,摻入三價的雜質,請問此半導體形成何種型式?半導體內部的多數載子為何?此塊半導體之電性為何? (A)N型半導體;電子;電中性 (B)N型半導體;電子;負電 (C)P型半導體;電洞;電中性 (D)P型半導體;電洞;正電。
( )11.
( )12. 下列有關PN接面二極體的敘述,何者有誤? (A)矽二極體的障壁電壓(barrier potential)較鍺二極體高 (B)二極體加順向偏壓後,空乏區變窄 (C)溫度上升時,障壁電壓上升 (D)溫度上升時,漏電流上升。
( )13. 在本質半導體中,摻入五價雜質元素,則成 (A)P型半導體 (B)N型半導體 (C)PN二極體 (D)J型半導體。
( )14. 在本質半導體加硼則成 (A)P型半導體 (B)N型半導體 (C)J型半導體 (D)I型半導體。
( )15. P型半導體所加之雜質為 (A)二價 (B)三價 (C)四價 (D)五價。
( )16. 障壁電勢乃是其區域內有 (A)電子 (B)電洞 (C)正離子及負離子 (D)正負電壓。
( )17. PN接面接順向偏壓時,空乏區寬度 (A)不變 (B)變大 (C)變小 (D)不一定。
( )18. 純半導體中最常使用的材料為鍺(Ge)和矽(Si),兩者皆為幾價元素? (A)3價 (B)4價 (C)5價 (D)2價。
( )19. 下列敘述何者正確? (A)電源正端接P,負端接N,稱為逆向偏壓 (B)P端接負,N端接正,稱為順向偏壓 (C)外加逆向偏壓時,空乏區的寬度加大 (D)外加順向偏壓時,空乏區的寬度維持不變。
( )20. 二極體若加順向偏壓則 (A)障壁電壓降低,空乏區寬度減小 (B)障壁電壓增加,空乏區寬度減小 (C)障壁電壓增加,空乏區寬度增加 (D)障壁電壓降低,空乏區寬度增加。
( )21. 二極體施以逆向電壓時,仍然有小量電流,是因 (A)多數載子的流動所導致 (B)少數載子的流動所導致 (C)主、副載子同時流動所導致 (D)以上皆非。
( )22. 所謂理想二極體,下列敘述何者錯誤? (A)順向時視為短路,逆向時視為開路 (B)順向電阻等於零,逆向電阻無限大 (C)無順向電壓降,無逆向電流 (D)順向電壓等於零,逆向電流無限大。
( )23. 矽二極體比鍺二極體有 (A)較低的切入電壓 (B)較低的PIV值 (C)較寬的溫度範圍 (D)較大的漏電流。
( )24. 矽或鍺二極體,溫度每增加多少度時,其逆向飽和電流將增加一倍? (A)10℃ (B)20℃ (C)30℃ (D)40℃。
( )25. 二極體規格中,逆向峰值電壓簡稱為 (A)PR (B)VR (C)r % (D)PIV。
( )26. 一PN接面之障勢係由接面兩端之電荷建立,該電荷為 (A)主要載子 (B)副載子 (C)固定之施體及受體離子 (D)自由電子。
( )27. 擴散電流之產生乃是 (A)半導體內載子濃度不同 (B)半導體內出現外加電壓 (C)半導體內出現溫度差 (D)以上皆非。
( )28. 一般二極體的雜質和本質濃度比約為 (A)1:108 (B)1:109 (C)1:103 (D)1:102。
( )29. 下列何者為半導體? (A)矽 (B)鋁 (C)砷 (D)硼。
( )30. 將硼元素摻進純矽晶體內,則成為 (A)N型 (B)P型 (C)I型。
( )31. 在P型半導體中,傳導電流的載子主要是 (A)電子 (B)離子 (C)電洞 (D)質子。
( )32. P型矽或鍺半導體 (A)導電性良好 (B)含有多量的電子 (C)含有多量的電洞。
( )33. P型矽材料中主要電荷載子是電洞,其傳導電流時 (A)只有電子傳導 (B)只有電洞傳導 (C)電子、電洞都有傳導 (D)不是電子也不是電洞傳導。
( )34. N型半導體中的少數載子(minority)是 (A)電子 (B)離子 (C)電洞 (D)質子。
( )35. 整個N型半導體是呈現 (A)負電性 (B)正電性 (C)電中性 (D)視雜質(impurity)原子序而定。
( )36. N型半導體中,主要載子濃度與施體離子的正電荷濃度關係是 (A)主要載子濃度大得多 (B)大約相等 (C)施體離子濃度大得多 (D)不一定。
( )37. 當P型及N型半導體接觸時,即會產生一空乏層(depletion layer),而P型半導體之空乏層內應有 (A)電洞 (B)電子 (C)負離子 (D)正離子。
( )38. 半導體PN接合面,在P型之空乏區出現 (A)正電性 (B)負電性 (C)中性 (D)以上皆非。
( )39. 對於PN二極體之空乏區如未加上偏壓時,有如下敘述:(1)空乏區應含有不動之正離子(2)空乏區應含有自由電子(3)空乏區根本沒有自由電洞。請問下列何者為錯? (A)只有(1) (B)只有(2) (C)只有(3) (D)(1)及(3)。
( )40. PN接面二極體的接合面兩側空乏區中 (A)有自由電子 (B)有自由電洞 (C)有正負離子 (D)什麼都沒有。
( )41. PN二極體接面附近所形成接觸電勢(contact potential)的極性是 (A)視偏壓而定 (B)視溫度而定 (C)P端正,N端負 (D)P端負,N端正。
( )42. 在PN二極體中,較容易產生電子流的方向是 (A)由P型至N型區 (B)由N型至P型區 (C)兩方向都很容易 (D)兩方向都很難。
( )43.
( )44. PN接面的反向電阻隨溫度升高而 (A)加大 (B)減小 (C)不變 (D)先增大再減小。
( )45. 矽質二極體在常溫下,其切入電壓(cutin voltage)約為 (A)0.2V~0.3V (B)0.5V~0.7V (C)1.2V~1.5V (D)以上皆非。
( )46. 一般PN二極體兩端順向電壓隨溫度變化的情形是 (A)-2.5 (B)+25 (C)+2.5 (D)-25 mV/℃。
( )47. 下列敘述何者正確? (A)在本質(Intrinsic)半導體中加入微量的5價元素則形成P型半導體 (B)N型半導體的多數載子為電洞 (C)P型半導體的少數載子為自由電子 (D)本質半導體中所加入之3價元素稱為施體(Donor)。
( )48. 下列何種元素摻入純質半導材料中可將純質半導體的電特性轉變為P型半導體? (A)磷 (B)砷 (C)銻 (D)硼。
( )49. 對於二極體,下列敘述何者正確? (A)用在檢波時,要工作在非線性區 (B)串聯可增加最大電流 (C)並聯可增最大逆向電壓 (D)施加逆向偏壓愈大,則空乏區寬度變小。
( )50. 對於半導體之敘述何者錯誤? (A)所謂N型半導體是在本質半導體中摻雜3價的元素 (B)N型半導體中的多數載子為電子 (C)當加以順向偏壓於PN接面時,空乏區會變窄 (D)當PN接面加以逆向偏壓時,仍有少數載子的流動,稱之為逆向飽和電流。
( )51. 下列敘述對二極體而言何者為錯誤? (A)可做整流工作 (B)可做放大工作 (C)可應用於檢波電路 (D)可應用於截波電路。
( )52. 對N型半導體而言,下列敘述何者為正確? (A)多數載體為電洞 (B)少數載體為電洞 (C)所摻雜質為三價元素 (D)少數載體為電子。
( )53. 下列哪一項不做為二極體的材料? (A)鍺 (B)雲母 (C)矽 (D)砷化鎵。
( )54. 在N型半導體中,傳導電流的載子(carrier)主要是 (A)電子 (B)離子 (C)電洞 (D)分子。
( )55. N型半導體於鍺或矽中加入之雜質為 (A)三價 (B)四價 (C)五價 (D)以上各價均可能。
( )56. 下列有關矽與鍺二極體之比較何者正確? (A)矽二極體的逆向峰值電壓遠高於鍺二極體 (B)矽二極體的可工作溫度遠低於鍺二極體 (C)矽二極體的臨界電壓低於鍺二極體 (D)矽二極體的反向飽和電流高於鍺二極體。
( )57. 形成N型半導體要在本質半導體中加入微量 (A)二價 (B)三價 (C)四價 (D)五價 元素。
( )58. 齊納二極體通常是工作於 (A)順向電壓 (B)零電壓 (C)逆向低電壓 (D)逆向崩潰電壓。
( )59. 齊納二極體常應用於 (A)放大 (B)濾波 (C)整流 (D)穩壓 電路。
( )60.
( )61.
( )62.
( )63. 使用三用電表的歐姆檔測試二極體順向特性時,其指針LV=0.6V,LI=2.4mA,則該二極體之內阻應為 (A)60Ω (B)120Ω (C)250Ω (D)400Ω。
( )64. 利用三用電表歐姆檔測試二極體二端,結果指針均不動,此時表示此二極體 (A)短路 (B)開路 (C)正常 (D)無法判定。
( )65. 二極體逆向飽和電流是由何產生? (A)多數載子 (B)因熱能產生的少數載子 (C)因熱能產生的多數載子 (D)因熱能產生的多數及少數載子。
( )66.
( )67. 某電晶體之ICEO為2A及β值為50,則ICEO約為 (A)50 (B)80 (C)100 (D)120 A。
( )68. 利用歐姆表測試一二極體兩端,結果指針均指示在無限大位置,表示此二極體 (A)短路 (B)開路 (C)正常 (D)無法判定。
( )69. 稽納二極體常應用於 (A)放大電路 (B)整流電路 (C)濾波電路 (D)穩壓電路。
( )70. 測量電晶體特性好壞下列何者和儀表配合示波器測定較適宜? (A)三用電表 (B)信號產生器 (C)電晶體特性曲線描繪器 (D)電子電壓表。
( )71. 利用三用電表R檔測試鍺二極體之LV刻度值約為 (A)0.2~0.3V (B)0.6~0.7V (C)1.2~1.5V (D)1.8~2V。
( )72. 以三用電表歐姆檔測試二極體二端,倘若不論正、負兩測試棒如何調換,其指針均偏轉至低電阻時,則表示此二極體 (A)短路 (B)開路 (C)正常 (D)無法判定。
( )73. 利用三用電表的歐姆檔測試矽二極體之順向特性時,LI刻度為10mA,LV刻度為0.7V,則此二極體內阻為多少? (A)50 (B)60 (C)70 (D)80 Ω。
( )74. 一般二極體之V-I特性曲線,水平軸通常代表 (A)電壓 (B)電流 (C)不一定 (D)以上皆非。
( )75. 半導體是一種由幾價元素所形成的材料? (A)3價 (B)4價 (C)5價 (D)6價。
( )76. N型半導體是在矽或鍺晶體中摻雜微量的 (A)硼(B) (B)磷(P) (C)鎵(Ga) (D)銦(In)。
( )77. P型半導體是在矽或鍺晶體中摻雜微量的 (A)磷(P) (B)砷(As) (C)鎵(Ga) (D)銻(Sb)。
( )78. 何謂PN接面二極體的順向偏壓? (A)P型半導體接電源的正極,N型半導體接電源的正極 (B)P型半導體接電源的負極,N型半導體接電源的正極 (C)P型半導體接電源的負極,N型半導體接電源的負極 (D)P型半導體接電源的正極,N型半導體接電源的負極
( )79. 當PN接面二極體施加逆向偏壓後,空乏區的寬度會變 (A)窄 (B)不變 (C)寬 (D)以上皆非。
( )80. 哪一種二極體使用在電源電路中,擔任將交流電壓(AC)轉換為直流電壓(DC)的重要角色? (A)整流二極體 (B)發光二極體 (C)稽納二極體 (D)變容二極體。
( )81. 哪一種二極體具有穩壓功能? (A)整流二極體 (B)發光二極體 (C)稽納二極體 (D)變容二極體。
( )82. 一般而言,矽質二極體的障壁電壓約為 (A)0.2 (B)0.4 (C)0.6 (D)1.2 V。
( )83. 一般而言,鍺質二極體的障壁電壓約為 (A)0.2 (B)0.6 (C)0.8 (D)0.9 V。
( )84. 二極體在直流電路中所扮演的角色就是一個開關,所以 (A)當順向偏壓時,二極體導通。當逆向偏壓時,二極體不導通 (B)當順向偏壓時,二極體不導通。當逆向偏壓時,二極體不導通 (C)當順向偏壓時,二極體導通。當逆向偏壓時,二極體導通 (D)當順向偏壓時,二極體不導通。當逆向偏壓時,二極體導通。
( )85. 稽納二極體一般皆工作於 (A)順向偏壓 (B)逆向偏壓 (C)順向偏壓與逆向偏壓 (D)以上皆非。
( )86. 當整流二極體的逆向偏壓超過崩潰電壓時,整流二極體可能會 (A)具有放大功能 (B)變成稽納二極體 (C)變成發光二極體 (D)燒毀。
( )87. 發光二極體的符號為 (A) (B) (C) (D)
( )88. 如圖符號為 (A)稽納二極體 (B)整流二極體 (C)通道二極體 (D)發光二極體。
( )89. 發光二極體(LED)導通時順向電壓降約為 (A)0.3 (B)0.7 (C)1.6 (D)5 V。
( )90. 二極體反向偏壓時,空乏區寬度 (A)不變 (B)變大 (C)變小 (D)不一定。
( )91. 半導體之電中性是指 (A)無自由電荷 (B)無主要載子 (C)有等量的正電荷與負電荷 (D)無電荷存在。
( )92. 在N型半導體裡,電洞的濃度將隨溫度的升高而 (A)增加 (B)減少 (C)對數關係增加 (D)無關。
( )93. 當溫度升高時,一般金屬導體之電阻值增加,矽半導體在溫度上升時,其電阻值 (A)下降 (B)上升 (C)不變 (D)成絕緣體。
( )94. N型矽或鍺半導體 (A)為絕緣體 (B)含有多量電洞 (C)是不良的導電體 (D)含有多量的電子。
( )95. 二極體不能做下列哪一項工作? (A)整流 (B)檢波 (C)放大 (D)偏壓。
( )96. LED發光顏色與下列何者有關? (A)外加電壓大小 (B)外加電壓頻率 (C)材料能帶間隙 (D)通過電流大小。
答 案
一、單選題
1. D 2. B 3. C 4. B 5. A 6. A 7. B 8. C 9. B 10. C 11. D 12. C 13. B 14. A 15. B 16. C 17. C 18. B 19. C 20. A 21. B 22. D 23. C 24. A 25. D 26. C 27. A 28. A 29. A 30. B 31. C 32. C 33. C 34. C 35. C 36. B 37. C 38. B 39. B 40. C 41. D 42. B 43. B 44. B 45. B 46. A 47. C 48. D 49. A 50. A 51. B 52. B 53. B 54. A 55. C 56. A 57. D 58. D 59. D 60. B 61. C 62. D 63. C 64. B 65. B 66. C 67. C 68. B 69. D 70. C 71. A 72. A 73. C 74. A 75. B 76. B 77. C 78. D 79. C 80. A 81. C 82. C 83. A 84. A 85. B 86. D 87. B 88. A 89. C 90. B 91. C 92. A 93. A 94. D 95. C 96. C
解 析
一、單選題
2. P型半導體為本質半導體中摻入三價元素。
7. 當P型及N型的兩個半導體結合時,結合面就產生一條很窄的區域稱為空乏區,在空乏區內無自由電子及電洞,僅存有正、負離子(P型區為負離子,N型區為正離子)。
8. (1)ID=IO(–1)≒IO1mA=IO.IO=e-28Ma
(2)10mA= e-28mA.= mA=ln10=2.303 VD=30.303×25mV=757.58mV≒0.76V
9. VRL=VD1+VZ=0.7+9.3=10V IRS===10mA
當負載電阻RL最低時,IRL為最高,而IZ應為最低,所以IRL=IRS–IZK=10–1=9mA
RL===1.11kΩ
11. (利用密爾門定律)
12. 溫度上升時,障壁電壓下降。
13. 摻入五價雜質元素應成為N型半導體。
14. 硼是屬於三價元素。
17. 加順向偏壓時,空乏區寬度變小;加逆向偏壓時,空乏區寬度變大。
30. 硼為三價元素,摻進純矽晶體內,將產生P型半導體。
35. P型或N型半導體在未接合之前,均為電中性。
37. P側含有負離子,N側含有正離子,但沒有自由電子或電洞,該正、負離子將形成接觸電勢。
39. 可阻止空乏區兩側之多數載子繼續向對方擴散。
40. P側含有負離子,N側含有正離子,但沒有自由電子或電洞,該正、負離子將形成接觸電勢。
42. 電流由P→N,電子流由N→P。
43. P端接負,N端接正稱為逆向偏壓,此時僅有少數載子所形成的逆向飽和電流在流動。
44. 溫度升高時,逆向飽和電流增加,其反向電阻將隨之減少。
45. 常溫下,鍺質二極體之切入電壓約為0.2~0.3V,而矽質二極體之切入電壓約為0.6~0.7V。
47. (A)在本質半導體摻入微量的三價元素即形成P型半導體(B)N型半導體的多數載子為自由電子(D)本質半導體中所加入之三價元素稱為受體。
48. N型半導體為在純半導體鍺或矽內摻入一部分五價的元素如磷(P)、砷(As)、銻(Sb)等。
49. 二極體串聯時可增加逆向電壓,並聯可增最大電流,又當施加逆向偏壓愈大時,則空乏區寬度變大。
50. N型半導體摻入五價元素。
60. Vi=20V,稽納二極體呈穩壓狀態∴VO=Vz=10V
61. Vi=18V,稽納二極體仍呈穩壓狀態∴VO=Vz=10V
62. 稽納二極體反接後呈順向偏壓狀態∴VO=0.7V
67. ICEO=(1+β)ICBO=(1+50)×2A=102A≒100A
73. rD===70Ω
5
展开阅读全文