电子电路基础习题解答第1章

（b）、因为 uGS>0， i D<0，uGS=0 时有 i D，一定为耗尽型器件 P-JFET 存在夹断电压 UGS（off ）， I 为 DSS UGS=0 时的 i D。
（c ）、 uGS可正可负，且 i D>0，所以该器件为 N-MOS耗尽型 存在夹断电压 UGS（off ），且在 UGS=0 时的 i D 即为 I DSS
∵
∴ VD 处于反偏而截止 图（ b），同样设图中电阻 25K 与 5K 的连接点为 C，
假设 VD断开， 则：
∵
CB
∴ VD 处于反偏而截止；
图（ c），设图中 25K 与 5K 的连接点为 C，假设 VD断开，
则：
∵
— CB
∴ VD 处于正偏导通状态
题 己知在题图中， , ，试对应地画出二极管的电流、电压以及输出电压的波形，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。
管的开路时的电位差不等， 以正向电压较大者优先导通， 其二端电压为二极管导通压降， 然
后再用上述“开路法”法判断其余二极管的工作状态。
一般情况下， 对于电路中有多个二极
管的工作状态判断为：对于阴极（ N端）连在一起的电路，只有阳极（ P 端）电位最高的处
于导通状态；对于阳极（ P 端）连在一起的二极管，只有阴极（ N 端）电位最低的可能导通。 图（ a）中，当假设二极管的 VD开路时，其阳极（ P 端）电位为 -6V ，阴极（ N端）电位
解
分析： JFET 是一种耗尽型器件，在栅源之间没有外加电压时，其沟道已经存在，且此
时加上一特定的外加漏源电源时，所形成的电流即为
I DSS，饱和漏极电流。当栅源加反偏电
压时，沟道变窄，使同样的漏源电压而漏极电流变小。而当栅源反偏电压大到一特定值
UGS（off ） 时，沟道夹断，漏源电流为零。
（1） 有图可以看出，转移特性曲线在 UGS<0 区域，而 uGS又处于反偏，所以栅极一
由 PN结反偏特性可知，若集电极电位最高，则该管必定为
NPN型三极管；若集电极电位最
低，则该管必定为 PNP型三极管。若为 NPN型三极管，则发射极电位必定为最低电位； 若为
PNP型三极管，则发射极电位必定为最高电位。由此即可确定发射极。电位值处于中间的一
个电极必定为基极。由此可知：
(1). ,
，
结论：硅 NPN型三极管（）
∴ 工作在饱和区； 图（ e）， PNP管，，
∴ 工作在截止区 图（ f ）， PNP管，
∴ 工作在饱和区 图（ g）， PNP管，，
∴ 工作在放大区； 图（ h）， PNP管，
∴ 工作在放大区；
题 已知题图 (a) — (f) 中各三极管的均为 50，，试分别估算各电路中三极管的和，判断它 们各自工作在哪个区 ( 放大区，截止区或饱和区 ) ，并将各管子的工作点分别画在题 图 (g) 的输出特性曲线上。
题 电路如题图所示，稳压管Ｄ Ｚ 的稳定电压Ｕ Ｚ=8V，限流电阻Ｒ =，设，试画出的波形。
解： 分析： 稳压管的工作是利用二极管在反偏电压较高使二极管击穿时，
限制下，二极管两端的的电压几乎不变。其电压值即为稳压管的稳定电压 果外加正向偏压时，仍处于导通状态。
设稳压管具有理想特性，即反偏电压只有达到稳压电压时，稳压管击穿。 正偏时导通压降为零，则 (V)
为-12V 。VD处于正偏而导通，实际压降为二极管的导通压降。理想情况为零，相当于短路。
所以；
图（ b）中，断开 VD时，阳极电位，阴极的电位，
∵
∴ VD 处于反偏而截止
∴；
图（ c），断开 VD1,VD2时
∵
∴ VD1 处于正偏导通， VD2处于反偏而截止 ；
或，∵ VD1， VD2的阴极连在一起 ∴ 阳极电位高的 VD1就先导通，则 A 点的电位， 而 ∴ VD2 处于反偏而截止
定为 P 型材料，即该特性曲线描述的是 N沟道 JFET。
（2） UGS（off ）=-4V ， I DSS=3mA
题 已知一个Ｎ沟道增强型Ｍ０Ｓ场效应管的漏极特性曲线如题图所示，
试作出时的转移特
性曲线，并由特性曲线求出该场效应管的开启电压和值，以及当时的跨导。
解
分析：转移特性曲线是指在一定的
UDS 下， uGS 与 i D 的关系，只要在输出特性曲线上以
解： 分析： 三极管在发射结正偏时， 管子可能工作在放大区或者饱和区， 取决于其基极电流
是否超过基极临界饱和电流， 若，则三极管工作在饱和区； 若， 则三极管工作在放大区， 且。 若三极管发射结反偏或者零偏，则该三极管一定工作在截止区。
对图（ a），发射结正偏，且
I
10 U CES
10 0.1mA 100 A
图（ d），断开 VD1、 VD2， ∵
； ∴ VD1 、 VD2均处于反偏而截止。
题 试判断题图中的二极管是导通还是截止，为什么
解： 分析：在本题的分析中应注意二个问题： （ 1） 电位都是对固定的参考点之间的压差，参考点就是通常所称的接地点； （ 2） 求电位时注意各电压的方向。
图（ a），设图中电阻 25K 与 5K 的连接点为 C， 则，当假设 VD开路时，
解：
分析：由稳压管的特性可知，在稳压管处于反向击穿时，流过的电流可以有较大的变
化，而其两端电压几乎不变。
(1). ∵
I
Uo
6 6mA
RR 1
∴
L
∵ ∴
∴ (2). 当 U 升高至 12V 时，
∵ 不变， ∴
∴ ∴ (3). 当时，
∵ ∴ ∴
题 测得工作在放大电路中几个半导体三极管三个电极电位、 断它们是ＮＰＮ型还是ＰＮＰ型是硅管还是锗管并确定
、分别为下列各组数值，试判 e、 b、 c。
① ，，；
② ，，；
③ ，，；
④ ，，
解：
分析：工作在放大电路中的三极管应满足发射结正偏，集电结反偏的条件。且有
PN 节
正偏特性可知， 其正偏结电压不会太大。 硅管的～， 锗管的～。 所以首先找出电位差在～或～
的两个电极， 则其中必定一个为发射极， 一个为基极， 另一个电位相差较大的必定为集电极。
分析二极管在电路中的工作状态的基本方法为“开路法”
，即：先假设二极管所在支路
断开，然后计算二极管的阳极（ P 端）与阴极（ N 端）的电位差。若该电位差大于二极管的
导通压降， 该二极管处于正偏而导通， 其二端的电压为二极管的导通压降； 如果该电位差小
于导通压降， 该二极管处于反偏而截止。 如果电路中存在两个以上的二极管， 由于每个二极
饱和区：发射结正偏，集电结正偏
或者零偏；
截止区：发射结反偏或偏压小于开启电压，集电结反偏。
如以 NPN型三极管为例，其偏压方式与工作状态的关系如图所示：
对图（ a），NPN型三极管
∵,
∴ 工作在放大区； 图（ b）， NPN管，
,， ∴ 工作在截止区 图（ c）， NPN管，，
∴ 工作在放大区； 图（ d）， NPN管，，
（d）、 uGS<0,i D<0，且 UGS=0 时 i D＝ 0 无沟道，所以该器件为 存在开启电压 UGS（th ），当 UGS=2UGS（ th ）时的 i D 即为 I DO。
P-MOS增强型
夹断 √ √
√
√
题 已知一个Ｎ沟道增强型Ｍ０Ｓ场效应管的开启电压， 解
分析： N-MOS管的特性曲线为一个平方率关系 即 当已知 U GS（th ）=3V， I DO=4mA
UDS=15V 作一条垂线，与各条不同的 uGS值下的 i D曲线相交，对应的画在 uGS与 i D的坐标中。
由转移特性曲线可以看出，其开启电压
UGS（th ）约为 2V，而 I DO表示 UGS=2 UGS（off ）时的 I D值，
即当 UGS=4V 时的。所以 I DO=。
由 MOS特性曲线
跨导
解：
分析： 二极管在外加正偏电压时导通， 外加反偏电压时截止。 如果忽略二极管正向导通
压降及反向漏电流，则二极管相当于一个理想的开关。即：正偏时相当于开关“闭合”

，截
止时相当于开关“断开” 。
(1). 在 ui 正半周，二极管正偏而导通， uD=0 uO=(V) i D=(mA) (2). 在 ui 负半周，二极管反偏而截止， i D=0 u O =0 u D =(V)
Uz=8V 当 Uz 时，稳压管击穿而处于稳定状态， uO =Uz ； 而 0<<8V 时，稳压管处于反偏而截止， uO = ； 当时，稳压管将处于正偏而导通， uO=0。
在一定的工作电流 Uz。而稳压管如
题 在题图中，已知电源电压， ，，稳压管的，试求∶ ①稳压管中的电流 ②当电源电压Ｖ升高到１２Ｖ时，将变为多少 ③当Ｖ仍为１０Ｖ，但改为时，将变为多少
，，
(2). ,
，
结论： 锗 NPN型三极管（）
，，
(3). ，
结论：硅 PNP型三极管（）
，，
(4).
，
结论：锗 PNP型三极管（）
，，
题 测得某电路中几个三极管的各极电位如题图所示，试判断各三极管分别工作在放大区、 截止区还是饱和区。
解：
分析：根据不同的偏置特征，三机管将工作在不同的区域：
放大区：发射结正偏，集电结反偏；
BS
2K 50 2
∵ ∴ 三极管工作在放大区 且
图（ b），∵
∵ ∴ 三极管工作在放大区 且：
图（ c），∵
∵ ∴ 三极管工作在饱和区
图（ d），∵发射结反偏，∴三极管处于截止状态
图（ e），∵三极管发射结零偏， ∴ 三极管处于截止状态
图（ f ），∵ , ∴ 三极管工作在放大区 且