模拟电子技术基础：半导体器件与电路解析

"模拟电子技术基础.童诗白 第3版 模拟电子技术基础解题.pdf" 本资源是关于模拟电子技术基础的教材《模拟电子技术基础》第三版的配套解题指南，由童诗白编著。内容涵盖第一章常用半导体器件的相关练习题及其解答，旨在帮助读者理解和掌握半导体器件的基本概念和工作原理。 1. **半导体基础知识**： - N型半导体：在纯净硅或锗中掺杂三价元素（如硼），会产生多余的空穴，使得半导体中多数载流子为自由电子，形成N型半导体。 - P型半导体：在N型半导体基础上掺杂五价元素（如磷），会增加自由电子，而形成P型半导体，其中多数载流子为空穴。 - PN结：P型和N型半导体的结合区域形成空间电荷区，无光照、无外加电压时，结电流几乎为零。 2. **半导体器件工作状态**： - 晶体管放大状态：集电极电流是由基极电流控制的多子扩散运动和漂移运动共同作用的结果。 - 场效应管（FET）：栅-源电压对FET的输入电阻有很大影响。对于结型FET，栅-源间需施加反向电压以增大耗尽层，确保高输入电阻。 3. **选择题解析**： - PN结加正向电压时，空间电荷区变窄，有利于导通。 - 二极管的电流方程通常表示为I = I_S(e^(V_D/V_T) - 1)，其中V_D是二极管两端电压，V_T是热电压。 - 稳压管工作在反向击穿区时，能提供稳定的电压输出。 - 晶体管放大区的发射结正偏，集电结反偏。 - UGS=0V时，结型场效应管和耗尽型MOS管可以工作在恒流区。 4. **电路分析**： - 图T1.3展示了不同二极管电路的输出电压，考虑二极管的导通电压0.7V进行计算。 - 图T1.4中的稳压管电路，UO1等于稳压值6V，UO2由稳压管和电阻分压得到，一般小于稳压值。 - 图T1.5中，晶体管的过损耗区是指集电极电流超过集电极最大耗散功率对应的最大电流的区域。 5. **实际应用**： - 晶体管的集电极最大耗散功率（PCM）决定了其安全工作范围，超过该功率则进入过损耗区，可能导致器件损坏。 这些题目与解答涵盖了半导体的基础知识，如PN结、二极管、晶体管和场效应管的工作原理，以及它们在电路中的应用。通过解决这些问题，学习者可以深化对半导体器件的理解，并提高分析和设计模拟电路的能力。