二极管习题.docx
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二极管习题
习题6
基础知识部分:
6.1选择题
1.用万用表R×1K电阻档测某一个二极管时,发现其正、反电阻均近于1000KΩ,这说明该二极管()
A、短路 B、 完好 C、 开路 D、无法判断
答案:
C
2.二极管反偏时,以下说法正确的是( )
A、在达到反向击穿电压之前通过电流很小,称为反向饱和电流;
B、在达到死区电压之前,反向电流很小;
C、二极管反偏一定截止,电流很小,与外加反偏电压大小无关。
答案:
A
3.图示电路,二极管导通时压降为0.7V,反偏时电阻为∞,则以下说法正确的是( )。
A、VD导通,UAO=5.3V; B、VD导通,UAO=—5.3V;
C、VD导通,UAO=—6V; D、VD导通,UAO=6V;
E、VD截止,UAO=—9V。
答案:
C
4.下列电路中变压器二次电压均相同,负载电阻及滤波电容均相等,二极管承受反向电压最低的是( ),负载电流最小的是( )。
A.半波整流电容滤波电路 B.全波整流电容滤波电路
C.桥式整流电容滤波电路
答案:
CA
5.图示电路,若变压器二次电压为10V,现测得输出电压为14.1V,则说明( )。
若测得输出电压为10V,则说明( )。
若测得输出电压为9V,则说明( )。
A.滤波电容开路 B.负载开路 C.滤波电容击穿短路 D.其中一个二极管损坏
答案:
BDA
6.稳压二极管电路如图,稳压二极管的稳压值UZ=6.3V,正向导通压降0.7V,则UO为( )。
A.6.3V B.0.7V C.7V D.14V
答案:
C
7.图示电路,若UI上升,则UO( )→UA( )→UCE1( )→UO( )。
A.增大 B.不变 C.减小
答案:
AACB
8.图示电路装接正确的是( )。
答案:
b
9.某NPN硅管在放大电路中测得各极对地电压分别为UC=12V,UB=4V,UE=0V,由此可判别三极管( )。
A.处于放大状态 B.处于饱和状态 C.处于截止状态 D.已损坏
答案:
D
10.测得三极管的电流方向、大小如图所示,则可判断三个电极为( )。
A.①基极b,②发射极e,③集电极c
B.①基极b,②集电极c,③发射极e
C.①集电极c,②基极b,③发射极e
D.①发射极e,②基极b,③集电极c
答案:
C
6.2 填空题
1.PN结具有 性, 偏置时导通, 偏置时截止。
答案:
单向导电 正向 反向
2.半导体二极管2AP7是 半导体材料制成的,2CZ56是 半导体材料制成的。
答案:
N型锗 N型硅
3.图示电路中设二极管正向压降为0.7V,当Ui=6V时,Uo为
答案:
4.7V
4. 图示电路,
⑴变压器二次电压U2= V;
⑵负载电流IL= mA
⑶流过限流电阻的电流IR= mA;
⑷流过稳压二极管的电流为 mA。
答案:
(1)15V
(2)10mA (3)24mA (4)14mA
5.78M12的输出电压为 V,最大输出电流为 A。
答案:
12 0.5
6.CW317三端可调集成稳压器,能够在 V至 V输出范围内提供 A的最大输出电流。
答案:
1.2 37 1.5
7.三极管用来放大时,应使发射结处于 偏置,集电结处于 偏置。
答案:
正向 反向
8.型号为3CG4D的三极管是 型 频 功率管。
答案:
PNP型高频小功率管
9.温度升高时,三极管的电流放大系数β ,反向饱和电流ICBO ,正向结电压UBE 。
答案:
增大 增大 下降
10.三极管具有电流放大作用的实质是利用 电流对 电流的控制。
答案:
改变基极 集电极或发射极
6.3判断题
1.二极管的反向击穿电压大小与温度有关,温度升高反向击穿电压增大。
( ).
答案:
错
2.当二极管两端正向偏置电压大于死区电压,二极管才能导通。
( )
答案:
对
3.半导体二极管反向击穿后立即烧毁。
( )
答案:
错
4.稳压二极管正常工作时必须反偏,且反偏电流必须大于稳定电流IZ。
( )
答案:
对
应用能力部分:
6.4图示电路,判断各二极管处于何种工作状态?
设UF=0.7V,求UAO=?
解:
图(a)所示电路中,二极管VD阴极电位为-12V,阳极电位为-15V,二极管VD反偏截止。
电路输出电压UAO=-12V。
图(b)所示电路中,二极管VD2阴极电位为-9V,阳极电位为-12V,二极管VD2反偏截止。
而二极管VD1阴极电位为-9V,阳极电位为0V,二极管VD1正偏导通,二极管VD1两端电压钳制在0.7V,电路输出电压UAO=0.7V。
6.5有三只220V/40W的灯泡串联接在220V交流电源上,每只灯泡并联一只二极管,方向如图所示。
试问:
哪只灯泡最亮?
哪只二极管承受的反向电压最大?
解:
L2最亮,D2反向电压最大。
6.6在用μA表组成的测量电路中,常用二极管组成保护电路,以防直流电源极性错接或通过μA表电流过大而损坏表头,保护电路如图所示。
试分别说明图a、b中的二极管各起什么作用?
说明理由。
解:
图(a)中,利用二极管的单向导电性,保护表头指针。
当输入电压极性为左正右负,二极管正偏导通,表头指针顺时针方向偏转,指示读数。
当输入电压极性为左负右正,如不加二极管,表头指针反向偏转,易打坏指针。
加保护二极管,二极管反偏截止,保护表头指针。
图(b)中,二极管起限幅作用,当输入电压极性为左正右负,二极管正偏导通,表头两端电压钳制在0.7V(硅管)或0.2V(锗管)。
防止表头过流损坏。
6.7某直流负载电阻为20Ω,要求输出电压UO(AV)=12V,采用单相桥式整流电路供电,选择二极管。
解:
采用单相桥式整流电路供电,UO(AV)=0.9U2=12V。
则变压器二次绕组电压有效值为
U2=1.2V/0.9≈13.3V
根据题意,可求得负载电流平均值为
IL(AV)=UO(AV)/RL=0.6A
流过二极管的电流
ID=IL(AV)/2=0.3A
在工程实际中,变压器二次电压应按理论值提高10%,即
U2=1.1×13.3V=14.63V
二极管承受最高反向电压
URM=
U2=1.4142×14.63V≈20.7V
查教材附录表A-2,选用2CZ54B型二极管,其IF=0.5A,查阅电压分档标志,2CZ54B的URM=50V,留有裕量。
6.8桥式整流电容滤波电路如图示电路,设U0=24V,RL=300Ω。
⑴求U2=?
⑵请计算选择二极管和滤波电容。
解:
桥式整流电容滤波电路如图所示,UO(AV)=24V,RL=300Ω
⑴ UO(AV)=1.2U2
U2=UO(AV)/1.2=20V
⑵ ID=
=0.04A
IF=(2~3)ID=(80~120)mA
二极管承受最高反向电压
URM=
U2=20
V=28.2V
可选用2CZ52型二极管,其IF=0.5A,查阅电压分档标志,2CZ52B的URM=50V,符合要求。
RLC=5×T/2
RLC=5×0.02/2s=0.05s
已知RL=300Ω,所以
C=0.05/RL=0.05s/300Ω=166.7×10-6F=166.7μF
电容器耐压值
Ucn=1.5UO=36V
取标称值耐压50V,电容值为200μF或500μF的电解电容。
6.9图示电路给需要+9V的负载供电指出图中错误,画出正确电路图,并说明原因。
解:
图示电路有三处错误:
①集成芯片选错,应选LM7805。
LM7905输出-5V电压。
②整流电路错误,这种接法会烧毁整流二极管,正确接法为:
共阴端接输出,共阳端接地。
③1000μF滤波用电解电容极性接错,应改接成:
+极接整流电路输出端,-极接地。
如不改接,会使电解电容击穿损坏。
6.10图示三端可调式集成稳压电路,图中VD1、VD2对CW317起保护作用,试分析其保护原理。
解:
图示电路中,VD1防止CW317输出端与端与输入端反向电压过大,而使芯片内输出管子反向击穿,使芯片损坏。
当输出电压高于输入电压,VD1正偏导通,使钳制在0.7V,保护芯片。
VD2防止CW317输出端和公共端之间反向电压过大,而使芯片内输出管子反向击穿,使芯片损坏。
当公共端电压高于输出电压,VD2正偏导通,使钳制在0.7V,保护芯片。
6.11图是利用W7800系列和W7900系列二块及格成稳压器构成的二路直流稳压电路。
试问:
(1)图中U01=?
U02=?
(2)说明电容C1和C2的作用是什么?
解:
(1)U01=15V,U02=-8V;
(2)电容C1的作用是抵消输入端的电感效应,防止产生自激振荡,C2的作用是改善负载瞬态效应,即瞬时增减负载电流时,不致引起输出电压有较大波动。
6.12在电网电压波动范围为±10%的情况下,设计一输出电压为6V,负载电阻范围为1kΩ至∞的桥式整流电容滤波硅稳压管并联稳压电源。
解:
⑴稳压二极管选取
UO=6V,负载变化范围为1kΩ~∞,说明电源最大输出电流
ILmax=UO/RLmin=6V/1kΩ=6mA
IZM=(2~3)ILmax=(12~18)mA
可选2CZ232型稳压二极管,参数为:
UZ=6~6.5V;IZ=10mA;IZM=30mA;rZ≤10Ω。
附合要求。
⑵限流电阻选取
UI=(2~3)UO=(12~18)V,取UI=15V,电网电压波动范围为
10%,则
UImin=15V×0.9=13.5V
UImax=15V×1.1=16.5V
Rmax=
即 0.35kΩ<R<0.469kΩ
可取标称值为390Ω的E24系列电阻。
PR=
0.282W
为可靠起见,选E24系列标称值为390Ω的功率为1W的金属膜电阻。