哈工大模电答案(最新详细版)

（PZmax）和动态电阻（rZ） 6. 增大; 【2-2】试分析图2.10.1电路，计算电位器调节端对地的输出电压范围。
Uo 330 12V 1k
a
b 1k
- 12V
图 2.10.1
题 2-2 电路图
解： 二极管的正向特性曲线，当电流较大时，比较陡直，也具有一定的稳压特性。此题就是 利用二极管的正向特性来获得比较稳定的低的直流电压值。 可以从其他电源转换而来， 例如 图中的±12V直流电源，比通过电阻降压要好。 两个二极管正偏工作，a、b 二点间的电压为 1.4V。330 的电位器跨接在 a、b 二点之间，a 点是+0.7V，b 点是-0.7V。Uo 对地电压的调节范围-0.7V~+0.7V，电位器的中点是 0V。 【2-3】电路如图 2.10.2 所示，二极管均为理想二极管，电压 U 为 220V 市电，L1、L2 和 L3 为 3 个灯泡，请分析哪个灯泡最亮。
【2-4】在图 2.10.3 电路中，U1 和 U2 分别为大小合适的电源，U1>0、U2<0。二极管 D1 和 D2 的正向导通电压为 UD，耐压为无穷大，且 U1 U 2 U D 。请画出该电路的电压传输特 性曲线，并写出 A 点的电压表达式。
U1
iR1
VD1
VD 2
R1
iD1
R2
iD2
iR 2
U2ຫໍສະໝຸດ Baidu
图 2.10.3 题 2-4 电路图
[解] 当输入电压很低时，ui U A ，D1二极管反向截止，此过程中D2二极管正向导通， 计算可得： U U2 UD iR1 iR2 1 R1 R2
U1 U 2 U D R1 ，定义此电压为Uth。 R1 R2 当 U1 ui U th 时，二极管D1和D2均为导通状态，此时 uo ui ，输出电压跟随输入电压 变化；当 ui U1 时，二极管D1导通，D2截止，输出电压 uo U1 。 此题关键在于判断各二极管的工作状态，传输特性如图1.4.8所示。
+
U
-
VD1 L1
VD2 L2
VD3 L3
图 2.10.2
题 2-3 电路图
[解] 根据题意，电压 U 为 220V 交流市电，故该电路的分析应该从正半周和负半周两个
方面进行。在正半周，D2 导通，L2 被短路，D1 和 D3 截止，L1 和 L3 各分得电压 110V；在负 半周，D1 和 D3 导通，L1 和 L3 被短路，L2 上承受 220V 电压；故 L2 灯最亮。
此时输出电压为 uo U1
图1.4.8 例1.4.4解图
【2-5】电路如图2.10.4所示，其中ui=20sinωt (mV)，f=1kHz，试求二极管VD两端电压 和通过它的电流。假设电容C容量足够大。
图 2.10.4 题 2-5 电路图
1．静态分析 静态，是指ui =0，这时ui 视作短路，C 对直流视作开路，其等效电路如图1.4.2(a)所示。 不妨设UD=0.6V
习题第 2 章 【2-1】 填空： 1．本征半导体是 ，其载流子是 和 。两 种载流子的浓度 。 2．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。 3．漂移电流是 在 作用下形成的。 4 ．二极管的最主要特征是 ，与此有关的两个主要参数是 和 。 5 ．稳压管是利用了二极管的 特征，而制造的特殊二极管。它工作 在 。 描 述 稳 压 管 的 主 要 参 数 有 四 种 ， 它 们 分 别 是 、 、 、和 。 6． 某稳压管具有正的电压温度系数， 那么当温度升高时， 稳压管的稳压值将 。 1. 2. 3. 4. 5. 完全纯净的半导体，自由电子，空穴，相等。 杂质浓度，温度。 少数载流子，(内)电场力。 单向导电性，正向导通压降 UF 和反向饱和电流 IS。 反向击穿特性曲线陡直，反向击穿区，稳定电压（UZ） ，工作电流（IEmin） ，最大管耗
则
6V U D (6 0.6)V 1.08mA R 5k 对于静态分析，也可以根据二极管的伏安特性曲线，用图解法求解。 2．动态分析 对于交流信号，直流电源和电容C视作短路；二极管因工作在静态工作点附近很小的范 1 i 围内，故可用动态电阻rd等效，且 D ，由此可得等效电路如图1.4.2(b)所示。 rd uD 二极管伏安特性方程： iD I S (e u / U 1) (1.4.1) 由于二极管两端电压UD ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������