第一章 常用半导体器件
自 测 题
一、判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果填入空内。 （1）在N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 型半导体。（ ）
（2）因为N 型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。（ ） （3）PN 结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（ ）
（4）处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。 （ ） （5）结型场效应管外加的栅-源电压应使栅-源间的耗尽层承受反向电压，才能保证其R G S 大的特点。（ ）
（6）若耗尽型N 沟道MOS 管的U G S 大于零，则其输入电阻会明显变小。（ ）
解：（1）√ （2）× （3）√ （4）× （5）√ （6）×
二、选择正确答案填入空内。
（1）PN 结加正向电压时，空间电荷区将 。 A. 变窄 B. 基本不变 C. 变宽 （2）设二极管的端电压为U ，则二极管的电流方程是。 A. I S e U B. I S e
U T
C. I S (e U T －1)
（3）稳压管的稳压区是其工作在。
A. 正向导通 B. 反向截止 C. 反向击穿
（4）当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为 。 A. 前者反偏、后者也反偏 B. 前者正偏、后者反偏 C. 前者正偏、后者也正偏
（5）U G S ＝0V 时，能够工作在恒流区的场效应管有 。 A. 结型管 B. 增强型MOS 管 C. 耗尽型MOS 管 解：（1）A （2）C （3）C （4）B （5）A C
三、写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D ＝0.7V 。
图T1.3
解：U O 1≈1.3V ，U O 2＝0，U O 3≈－1.3V ，U O 4≈2V ，U O 5≈1.3V ， U O 6≈－2V 。
四、已知稳压管的稳压值U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Z m i n ＝5mA 。求图T1.4所示电路中U O 1和U O 2各为多少伏。
图T1.4
解：U O 1＝6V ，U O 2＝5V 。
五、某晶体管的输出特性曲线如图T1.5所示，其集电极最大耗散功率P C M ＝200mW ，试画出它的过损耗区。
图T1.5 解图T1. 5
解：根据P C M ＝200mW 可得：U C E ＝40V 时I C ＝5mA ，U C E ＝30V 时I C ≈6.67mA ，U C E ＝20V 时I C ＝10mA ，U C E ＝10V 时I C ＝20mA ，将各点连接成曲线，即为临界过损耗线，如解图T1.5所示。临界过损耗线的左边为过损耗区。
六、电路如图T1.6所示，V C C ＝15V ，β＝100，U B E ＝0.7V 。试问： （1）R b ＝50k Ω时，u O ＝？
（2）若T 临界饱和，则R b ≈？ 解：（1）R b ＝50k Ω时，基极电流、集电极电流和管压降分别为
I B =V BB −U BE =26μA
R b
I C =β I B =2. 6mA U CE =V CC −I C R C =2V
所以输出电压U O ＝U C E ＝2V 。 图T1.6 （2）设临界饱和时U C E S ＝U B E ＝0.7V ，所以
I C =
I B =
V CC −U CES
=2. 86mA
R c I C
β
=28. 6µA
R b =
V BB −U BE
≈45. 4k ΩI B
七．测得某放大电路中三个MOS 管的三个电极的电位如表T1.7所示，它们的开启电压也在表中。试分析各管的工作状态(截止区、恒流区、可变电阻区），并填入表内。
表T1.7
管 号
U G S （t h ）/V
U S /V
U G /V
U D /V
工作状态
T 1－5 T 2 T 3
－4 －4
解：因为三只管子均有开启电压，所以它们均为增强型MOS 管。根据表中所示各极电位可判断出它们各自的工作状态，如解表T1.7所示。
解表T1.7
管 号
U G S （t h ）/V
U S /V
U G /V
U D /V
工作状态
T 1－5 T 2 T 3
－4 －4
恒流区
截止区 可变电阻区
习 题
1.1 选择合适答案填入空内。
（1）在本征半导体中加入素可形成N 型半导体，加入素可形成P 型半导体。
A. 五价 B. 四价 C. 三价 （2）当温度升高时，二极管的反向饱和电流将。 A. 增大 B. 不变 C. 减小
（3）工作在放大区的某三极管，如果当I B 从12μA 增大到22μA 时，I C 从1mA 变为2mA ，那么它的β约为 。
A. 83 B. 91 C. 100
（4）当场效应管的漏极直流电流I D 从2mA 变为4mA 时，它的低频跨导g m 将 。
A. 增大 B. 不变 C. 减小 解：（1）A ，C （2）A （3）C （4）A
1.2 能否将1.5V 的干电池以正向接法接到二极管两端？为什么？ 解：不能。因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系，当端电压为1.5V 时，管子会因电流过大而烧坏。
1.3 电路如图P1.3所示，已知u i ＝10sin ωt (v)，试画出u i 与u O 的波形。设二极管正向导通电压可忽略不计。
图P1.3
解图P1.3
解：u i 和u o 的波形如解图P1.3所示。
1.4 电路如图P1.4所示，已知u i ＝5sin ωt (V)，二极管导通电压U D ＝0.7V 。试画出u i 与u O 的波形，并标出幅值。
图P1.4
解图P1.4
解：波形如解图P1.4所示。
1.5 电路如图P1.5（a ）所示，其输入电压u I 1和u I 2的波形如图（b ）所示，二极管导通电压U D ＝0.7V 。试画出输出电压u O 的波形，并标出幅值。
图P1.5
解：u O 的波形如解图P1.5所示。
解图P1. 5
1.6 电路如图P1.6所示，二极管导通电压U D ＝0.7V ，常温下U T ≈26mV ，电容C 对交流信号可视为短路；u i 为正弦波，有效值为10mV 。 试问二极管中流过的交流电流有效值为多少？
解：二极管的直流电流
I D ＝（V －U D ）/R ＝2.6mA
其动态电阻 r D ≈U T /I D ＝10Ω 故动态电流有效值
I d ＝U i /r D ≈1mA 图P1.6
1.7 现有两只稳压管，它们的稳定电压分别为6V 和8V ，正向导通电压为0.7V 。试问：
（1）若将它们串联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？ （2）若将它们并联相接，则又可得到几种稳压值？各为多少？ 解：（1）两只稳压管串联时可得1.4V 、6.7V 、8.7V 和14V 等四种稳压值。
（2）两只稳压管并联时可得0.7V 和6V 等两种稳压值。
1.8 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Z m i n ＝5mA ，最大功耗P Z M ＝150mW 。试求图P1.8所示电路中电阻R 的取值范围。
解：稳压管的最大稳定电流 I Z M ＝P Z M /U Z ＝25mA
电阻R 的电流为I Z M ～I Z m i n ，所以其取值范围为 R =
U I −U Z
=0. 36～1. 8k Ω I Z
图P1.8
1.9 已知图P1.9所示电路中稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，最小稳定电流I Z m i n ＝5mA ，最大稳定电流I Z m a x ＝25mA 。
（1）分别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值； （2）若U I ＝35V 时负载开路，则会出现什么现象? 为什么？
解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z
＝6V ，则稳压管的电流为4mA ，小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 U O =
R L
⋅U I ≈3. 33V
R +R L
当U I ＝15V 时，稳压管中的电流大于最 图P1.9 小稳定电流I Z m i n ，所以
U O ＝U Z ＝6V 同理，当U I ＝35V 时，U O ＝U Z ＝6V 。
（2）I D Z =(U I −U Z ) R =29mA ＞I Z M ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。
1.10 在图P1.10所示电路中，发光二极管导通电压U D ＝1.5V ，正向电流在5～15mA 时才能正常工作。试问：
（1）开关S 在什么位置时发光二极管才能发光？ （2）R 的取值范围是多少？ 解：（1）S 闭合。
（2）R 的范围为
R min =(V −U D ) I Dmax ≈233ΩR max =(V −U D ) I Dmin
=700Ω。
图P1.10
1.11 电路如图P1.11（a ）、（b ）所示，稳压管的稳定电压U Z ＝3V ，R 的取值合适，u I 的波形如图（c ）所示。试分别画出u O 1和u O 2的波形。
图P1.11
解：波形如解图P 1.11所示
解图P1.11
1.12 在温度20℃时某晶体管的I C B O ＝2μA ，试问温度是60℃时I C B O ≈？
＝32μA 。 解：60℃时I C B O ≈I CBO （T ＝20°C ）
5
1.13 有两只晶体管，一只的β＝200，I C E O ＝200μA ；另一只的β＝100，I C E O ＝10μA ，其它参数大致相同。你认为应选用哪只管子？为什么？ 解：选用β＝100、I C B O ＝10μA 的管子，因其β适中、I C E O 较小，因而温度稳定性较另一只管子好。
1.14已知两只晶体管的电流放大系数β分别为50和100，现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图P1.14所示。分别求另一电极的电流，标出其实际方向，并在圆圈中画出管子。
图P1.14
解：答案如解图P1.14所示。
解图P1.14
1.15测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图P1.15所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。
图P1.15
解：晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如解表P1.15所示。
解表P1.15 管号
上
中
下
管型
材料
1.16 电路如图P1.16所示，晶体管导通时U B E ＝0.7V ，β=50。试分析V B B 为0V 、1V 、1.5V 三种情况下T 的工作状态及输出电压u O 的值。 解：（1）当V B B ＝0时，T 截止，u O ＝12V 。
（2）当V B B ＝1V 时，因为
I BQ =
T 1 T 2 T 3 T 4 T 5 T 6 e
Ge V BB −U BEQ R b =60μA I CQ =β I BQ =3mA
u O =V CC −I CQ R C =9V
所以T 处于放大状态。
（3）当V B B ＝3V 时，因为
I BQ =
V BB −U BEQ R b =160μA 图P1.16 I CQ =β I BQ =8mA
u O =V CC −I CQ R C ＜U BE
所以T 处于饱和状态。
1.17 电路如图P1.17所示，试问β大于多少
时晶体管饱和？
解：取U C E S ＝U B E ，若管子饱和，则
V CC −U BE V CC −U BE =R b R C
R b =β R C β⋅
所以，β≥R b =100时，管子饱和。 R C
图P 1.17
1.18 电路如图P1.18所示，晶体管的β＝50，|U B E |＝0.2V ，饱和管压降|U C E S |＝0.1V ；稳压管的稳定电压U Z ＝5V ，正向导通电压U D ＝0.5V 。试问：当u I ＝0V 时u O ＝？当u I ＝－5V 时u O ＝？
解：当u I ＝0时，晶体管截止，稳压管
击穿，u O ＝－U Z ＝－5V 。
当u I ＝－5V 时，晶体管饱和，u O ＝
0.1V 。因为
I B =u I −U BE =480μA R b
I C =βI B =24mA
U EC =V CC −I C R C ＜V CC
图P 1.18
1.19 分别判断图P1.19所示各电路中晶体管是否有可能工作在放大状态。
图P1.19
解：（a ）可能 （b ）可能 （c ）不能
（d ）不能，T 的发射结会因电流过大而损坏。 （e ）可能
1.20 已知某结型场效应管的I D S S ＝2mA ，U G S （o f f ）＝－4V ，试画出它的转移特性曲线和输出特性曲线，并近似画出予夹断轨迹。
解：根据方程
i D =I DSS (1−u GS 2) U GS(th)
逐点求出确定的u G S 下的i D ，可近似画出转移特性和输出特性；在输出特性中，将各条曲线上u G D ＝U G S （o f f ）的点连接起来，便为予夹断线；如解图P1.20所示。
解图P1.20
1.21 已知放大电路中一只N 沟道场效应管三个极①、②、③的电位分别为4V 、8V 、12V ，管子工作在恒流区。试判断它可能是哪种管子（结型管、MOS 管、增强型、耗尽型），并说明 ①、②、③与G 、S 、D 的对应关系。 解：管子可能是增强型管、耗尽型管和结型管，三个极①、②、③与G 、S 、D 的对应关系如解图P1.21所示。
解图P1.21
1.22 已知场效应管的输出特性曲线如图P1.22所示，画出它在恒流区的转移特性曲线。
图P1.22
解：在场效应管的恒流区作横坐标的垂线〔如解图P1.22（a ）所示〕，读出其与各条曲线交点的纵坐标值及U G S 值，建立i D ＝f （u G S ）坐标系，描点，连线，即可得到转移特性曲线，如解图P1.22（b ）所示。
解图P1.22
1.23 电路如图1.23所示，T 的输出特性如图P1.22所示，分析当u I ＝4V 、8V 、12V 三种情况下场效应管分别工作在什么区域。
解：根据图P1.22所示T 的输出特性可知，
其开启电压为5V ，根据图P1.23所示电路可知
所以u G S ＝u I 。
当u I ＝4V 时，u G S 小于开启电压，故T 截止。
当u I ＝8V 时，设T 工作在恒流区，根据
输出特性可知i D ≈0.6mA ，管压降
u D S ≈V D D －i D R d ≈10V
因此，u G D ＝u G S －u D S ≈－2V ，小于开启电
压， 图P1.23 说明假设成立，即T 工作在恒流区。
当u I ＝12V 时，由于V D D ＝12V ，必然使T 工作在可变电阻区。
1.24 分别判断图P1.24所示各电路中的场效应管是否有可能工作在恒流区。
图P1.24
解：（a ）可能 （b ）不能 （c ）不能 （d ）可能
第一章 常用半导体器件
自 测 题
一、判断下列说法是否正确，用“√”和“×”表示判断结果填入空内。 （1）在N 型半导体中如果掺入足够量的三价元素，可将其改型为P 型半导体。（ ）
（2）因为N 型半导体的多子是自由电子，所以它带负电。（ ） （3）PN 结在无光照、无外加电压时，结电流为零。（ ）
（4）处于放大状态的晶体管，集电极电流是多子漂移运动形成的。 （ ） （5）结型场效应管外加的栅-源电压应使栅-源间的耗尽层承受反向电压，才能保证其R G S 大的特点。（ ）
（6）若耗尽型N 沟道MOS 管的U G S 大于零，则其输入电阻会明显变小。（ ）
解：（1）√ （2）× （3）√ （4）× （5）√ （6）×
二、选择正确答案填入空内。
（1）PN 结加正向电压时，空间电荷区将 。 A. 变窄 B. 基本不变 C. 变宽 （2）设二极管的端电压为U ，则二极管的电流方程是。 A. I S e U B. I S e
U T
C. I S (e U T －1)
（3）稳压管的稳压区是其工作在。
A. 正向导通 B. 反向截止 C. 反向击穿
（4）当晶体管工作在放大区时，发射结电压和集电结电压应为 。 A. 前者反偏、后者也反偏 B. 前者正偏、后者反偏 C. 前者正偏、后者也正偏
（5）U G S ＝0V 时，能够工作在恒流区的场效应管有 。 A. 结型管 B. 增强型MOS 管 C. 耗尽型MOS 管 解：（1）A （2）C （3）C （4）B （5）A C
三、写出图T1.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压U D ＝0.7V 。
图T1.3
解：U O 1≈1.3V ，U O 2＝0，U O 3≈－1.3V ，U O 4≈2V ，U O 5≈1.3V ， U O 6≈－2V 。
四、已知稳压管的稳压值U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Z m i n ＝5mA 。求图T1.4所示电路中U O 1和U O 2各为多少伏。
图T1.4
解：U O 1＝6V ，U O 2＝5V 。
五、某晶体管的输出特性曲线如图T1.5所示，其集电极最大耗散功率P C M ＝200mW ，试画出它的过损耗区。
图T1.5 解图T1. 5
解：根据P C M ＝200mW 可得：U C E ＝40V 时I C ＝5mA ，U C E ＝30V 时I C ≈6.67mA ，U C E ＝20V 时I C ＝10mA ，U C E ＝10V 时I C ＝20mA ，将各点连接成曲线，即为临界过损耗线，如解图T1.5所示。临界过损耗线的左边为过损耗区。
六、电路如图T1.6所示，V C C ＝15V ，β＝100，U B E ＝0.7V 。试问： （1）R b ＝50k Ω时，u O ＝？
（2）若T 临界饱和，则R b ≈？ 解：（1）R b ＝50k Ω时，基极电流、集电极电流和管压降分别为
I B =V BB −U BE =26μA
R b
I C =β I B =2. 6mA U CE =V CC −I C R C =2V
所以输出电压U O ＝U C E ＝2V 。 图T1.6 （2）设临界饱和时U C E S ＝U B E ＝0.7V ，所以
I C =
I B =
V CC −U CES
=2. 86mA
R c I C
β
=28. 6µA
R b =
V BB −U BE
≈45. 4k ΩI B
七．测得某放大电路中三个MOS 管的三个电极的电位如表T1.7所示，它们的开启电压也在表中。试分析各管的工作状态(截止区、恒流区、可变电阻区），并填入表内。
表T1.7
管 号
U G S （t h ）/V
U S /V
U G /V
U D /V
工作状态
T 1－5 T 2 T 3
－4 －4
解：因为三只管子均有开启电压，所以它们均为增强型MOS 管。根据表中所示各极电位可判断出它们各自的工作状态，如解表T1.7所示。
解表T1.7
管 号
U G S （t h ）/V
U S /V
U G /V
U D /V
工作状态
T 1－5 T 2 T 3
－4 －4
恒流区
截止区 可变电阻区
习 题
1.1 选择合适答案填入空内。
（1）在本征半导体中加入素可形成N 型半导体，加入素可形成P 型半导体。
A. 五价 B. 四价 C. 三价 （2）当温度升高时，二极管的反向饱和电流将。 A. 增大 B. 不变 C. 减小
（3）工作在放大区的某三极管，如果当I B 从12μA 增大到22μA 时，I C 从1mA 变为2mA ，那么它的β约为 。
A. 83 B. 91 C. 100
（4）当场效应管的漏极直流电流I D 从2mA 变为4mA 时，它的低频跨导g m 将 。
A. 增大 B. 不变 C. 减小 解：（1）A ，C （2）A （3）C （4）A
1.2 能否将1.5V 的干电池以正向接法接到二极管两端？为什么？ 解：不能。因为二极管的正向电流与其端电压成指数关系，当端电压为1.5V 时，管子会因电流过大而烧坏。
1.3 电路如图P1.3所示，已知u i ＝10sin ωt (v)，试画出u i 与u O 的波形。设二极管正向导通电压可忽略不计。
图P1.3
解图P1.3
解：u i 和u o 的波形如解图P1.3所示。
1.4 电路如图P1.4所示，已知u i ＝5sin ωt (V)，二极管导通电压U D ＝0.7V 。试画出u i 与u O 的波形，并标出幅值。
图P1.4
解图P1.4
解：波形如解图P1.4所示。
1.5 电路如图P1.5（a ）所示，其输入电压u I 1和u I 2的波形如图（b ）所示，二极管导通电压U D ＝0.7V 。试画出输出电压u O 的波形，并标出幅值。
图P1.5
解：u O 的波形如解图P1.5所示。
解图P1. 5
1.6 电路如图P1.6所示，二极管导通电压U D ＝0.7V ，常温下U T ≈26mV ，电容C 对交流信号可视为短路；u i 为正弦波，有效值为10mV 。 试问二极管中流过的交流电流有效值为多少？
解：二极管的直流电流
I D ＝（V －U D ）/R ＝2.6mA
其动态电阻 r D ≈U T /I D ＝10Ω 故动态电流有效值
I d ＝U i /r D ≈1mA 图P1.6
1.7 现有两只稳压管，它们的稳定电压分别为6V 和8V ，正向导通电压为0.7V 。试问：
（1）若将它们串联相接，则可得到几种稳压值？各为多少？ （2）若将它们并联相接，则又可得到几种稳压值？各为多少？ 解：（1）两只稳压管串联时可得1.4V 、6.7V 、8.7V 和14V 等四种稳压值。
（2）两只稳压管并联时可得0.7V 和6V 等两种稳压值。
1.8 已知稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，稳定电流的最小值I Z m i n ＝5mA ，最大功耗P Z M ＝150mW 。试求图P1.8所示电路中电阻R 的取值范围。
解：稳压管的最大稳定电流 I Z M ＝P Z M /U Z ＝25mA
电阻R 的电流为I Z M ～I Z m i n ，所以其取值范围为 R =
U I −U Z
=0. 36～1. 8k Ω I Z
图P1.8
1.9 已知图P1.9所示电路中稳压管的稳定电压U Z ＝6V ，最小稳定电流I Z m i n ＝5mA ，最大稳定电流I Z m a x ＝25mA 。
（1）分别计算U I 为10V 、15V 、35V 三种情况下输出电压U O 的值； （2）若U I ＝35V 时负载开路，则会出现什么现象? 为什么？
解：（1）当U I ＝10V 时，若U O ＝U Z
＝6V ，则稳压管的电流为4mA ，小于其最小稳定电流，所以稳压管未击穿。故 U O =
R L
⋅U I ≈3. 33V
R +R L
当U I ＝15V 时，稳压管中的电流大于最 图P1.9 小稳定电流I Z m i n ，所以
U O ＝U Z ＝6V 同理，当U I ＝35V 时，U O ＝U Z ＝6V 。
（2）I D Z =(U I −U Z ) R =29mA ＞I Z M ＝25mA ，稳压管将因功耗过大而损坏。
1.10 在图P1.10所示电路中，发光二极管导通电压U D ＝1.5V ，正向电流在5～15mA 时才能正常工作。试问：
（1）开关S 在什么位置时发光二极管才能发光？ （2）R 的取值范围是多少？ 解：（1）S 闭合。
（2）R 的范围为
R min =(V −U D ) I Dmax ≈233ΩR max =(V −U D ) I Dmin
=700Ω。
图P1.10
1.11 电路如图P1.11（a ）、（b ）所示，稳压管的稳定电压U Z ＝3V ，R 的取值合适，u I 的波形如图（c ）所示。试分别画出u O 1和u O 2的波形。
图P1.11
解：波形如解图P 1.11所示
解图P1.11
1.12 在温度20℃时某晶体管的I C B O ＝2μA ，试问温度是60℃时I C B O ≈？
＝32μA 。 解：60℃时I C B O ≈I CBO （T ＝20°C ）
5
1.13 有两只晶体管，一只的β＝200，I C E O ＝200μA ；另一只的β＝100，I C E O ＝10μA ，其它参数大致相同。你认为应选用哪只管子？为什么？ 解：选用β＝100、I C B O ＝10μA 的管子，因其β适中、I C E O 较小，因而温度稳定性较另一只管子好。
1.14已知两只晶体管的电流放大系数β分别为50和100，现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图P1.14所示。分别求另一电极的电流，标出其实际方向，并在圆圈中画出管子。
图P1.14
解：答案如解图P1.14所示。
解图P1.14
1.15测得放大电路中六只晶体管的直流电位如图P1.15所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。
图P1.15
解：晶体管三个极分别为上、中、下管脚，答案如解表P1.15所示。
解表P1.15 管号
上
中
下
管型
材料
1.16 电路如图P1.16所示，晶体管导通时U B E ＝0.7V ，β=50。试分析V B B 为0V 、1V 、1.5V 三种情况下T 的工作状态及输出电压u O 的值。 解：（1）当V B B ＝0时，T 截止，u O ＝12V 。
（2）当V B B ＝1V 时，因为
I BQ =
T 1 T 2 T 3 T 4 T 5 T 6 e
Ge V BB −U BEQ R b =60μA I CQ =β I BQ =3mA
u O =V CC −I CQ R C =9V
所以T 处于放大状态。
（3）当V B B ＝3V 时，因为
I BQ =
V BB −U BEQ R b =160μA 图P1.16 I CQ =β I BQ =8mA
u O =V CC −I CQ R C ＜U BE
所以T 处于饱和状态。
1.17 电路如图P1.17所示，试问β大于多少
时晶体管饱和？
解：取U C E S ＝U B E ，若管子饱和，则
V CC −U BE V CC −U BE =R b R C
R b =β R C β⋅
所以，β≥R b =100时，管子饱和。 R C
图P 1.17
1.18 电路如图P1.18所示，晶体管的β＝50，|U B E |＝0.2V ，饱和管压降|U C E S |＝0.1V ；稳压管的稳定电压U Z ＝5V ，正向导通电压U D ＝0.5V 。试问：当u I ＝0V 时u O ＝？当u I ＝－5V 时u O ＝？
解：当u I ＝0时，晶体管截止，稳压管
击穿，u O ＝－U Z ＝－5V 。
当u I ＝－5V 时，晶体管饱和，u O ＝
0.1V 。因为
I B =u I −U BE =480μA R b
I C =βI B =24mA
U EC =V CC −I C R C ＜V CC
图P 1.18
1.19 分别判断图P1.19所示各电路中晶体管是否有可能工作在放大状态。
图P1.19
解：（a ）可能 （b ）可能 （c ）不能
（d ）不能，T 的发射结会因电流过大而损坏。 （e ）可能
1.20 已知某结型场效应管的I D S S ＝2mA ，U G S （o f f ）＝－4V ，试画出它的转移特性曲线和输出特性曲线，并近似画出予夹断轨迹。
解：根据方程
i D =I DSS (1−u GS 2) U GS(th)
逐点求出确定的u G S 下的i D ，可近似画出转移特性和输出特性；在输出特性中，将各条曲线上u G D ＝U G S （o f f ）的点连接起来，便为予夹断线；如解图P1.20所示。
解图P1.20
1.21 已知放大电路中一只N 沟道场效应管三个极①、②、③的电位分别为4V 、8V 、12V ，管子工作在恒流区。试判断它可能是哪种管子（结型管、MOS 管、增强型、耗尽型），并说明 ①、②、③与G 、S 、D 的对应关系。 解：管子可能是增强型管、耗尽型管和结型管，三个极①、②、③与G 、S 、D 的对应关系如解图P1.21所示。
解图P1.21
1.22 已知场效应管的输出特性曲线如图P1.22所示，画出它在恒流区的转移特性曲线。
图P1.22
解：在场效应管的恒流区作横坐标的垂线〔如解图P1.22（a ）所示〕，读出其与各条曲线交点的纵坐标值及U G S 值，建立i D ＝f （u G S ）坐标系，描点，连线，即可得到转移特性曲线，如解图P1.22（b ）所示。
解图P1.22
1.23 电路如图1.23所示，T 的输出特性如图P1.22所示，分析当u I ＝4V 、8V 、12V 三种情况下场效应管分别工作在什么区域。
解：根据图P1.22所示T 的输出特性可知，
其开启电压为5V ，根据图P1.23所示电路可知
所以u G S ＝u I 。
当u I ＝4V 时，u G S 小于开启电压，故T 截止。
当u I ＝8V 时，设T 工作在恒流区，根据
输出特性可知i D ≈0.6mA ，管压降
u D S ≈V D D －i D R d ≈10V
因此，u G D ＝u G S －u D S ≈－2V ，小于开启电
压， 图P1.23 说明假设成立，即T 工作在恒流区。
当u I ＝12V 时，由于V D D ＝12V ，必然使T 工作在可变电阻区。
1.24 分别判断图P1.24所示各电路中的场效应管是否有可能工作在恒流区。
图P1.24
解：（a ）可能 （b ）不能 （c ）不能 （d ）可能