本资源是一份关于模电(模拟电子)的题目解析文档,主要针对第一章节内容进行讲解和解答。章节涉及半导体基础知识、PN结性质、晶体管和场效应管的工作原理、二极管和稳压管的行为、电路分析以及晶体管的输出特性和功耗计算。
1. **半导体基础知识**:
- N型半导体通过掺入三价元素可以改型为P型半导体,这题表明了杂质半导体的类型转换。(1)正确
- N型半导体中的多子(多数载流子)是自由电子,但并不意味着它带负电,因为电子带负电,但多子的移动方向取决于整体电场。(2)错误
2. **PN结和场效应管**:
- PN结在无光照和外加电压时,没有电流流动,即结电流为零,这是由于内建电场的作用。(3)正确
- 结型场效应管的栅-源电压需使得耗尽层承受反向电压,以确保栅极控制能力强,即高输入阻抗。(5)正确
- 耗尽型N沟道MOS管的UGS(栅极-源极电压)大于零时,通常会增加漏极电流,导致输入电阻减小,而非增大。(6)错误
3. **二极管和稳压管**:
- PN结加正向电压时,空间电荷区会变窄,这有助于二极管导通。(1)正确
- 二极管的电流方程中,电流与电压的关系遵循指数函数,而不是简单的线性关系。(2)正确
- 稳压管工作在反向击穿区,能保持稳定的电压输出。(3)正确
4. **晶体管工作状态**:
- 当晶体管工作在放大区时,发射结正偏,集电结反偏,形成合适的电压差以放大信号。(4)正确
- 不同类型的场效应管在UGS=0V时有不同的工作区域,结型管和增强型MOS管可以工作在恒流区。(5)正确
5. **电路分析与晶体管功率计算**:
- 通过给出的图示,学生需要计算不同电路的输出电压,如图T1.3所示,涉及到二极管和电阻的组合。(第四个问题)
- 对于稳压管电路,学生需要计算UO1和UO2的电压值,考虑稳压值和最小稳定电流限制。(第五个问题)
- 图T1.5中的晶体管过损耗区通过找出不同功率点绘制,这些点代表超过最大耗散功率的情况。(第六个问题)
这份资料涵盖了半导体器件的基本概念、PN结和场效应管的工作原理,以及实际电路的分析和晶体管功耗的计算,是模电学习者进行自我测试和巩固知识的重要参考资料。