Помощь студентам с курсовыми, дипломными и контрольными работами
Задача № 1.
Найдите контактную разность потенциалов при Т =310 К. Удельное сопротивление r — области германиевого p—n перехода rp = 3 Ом×см, а удельное сопротивление n — области rn = 2 Ом×см. Концентрация носителей заряда в полупроводнике и подвижность электронов и дырок принять равными 2,5×1013 см-3, 0,12 и 0,05 м2/В×С соответственно.
Задача № 2.
Вычислите и сравните прямые напряжения на переходах при Т = 300 К, если германиевый p—n переход имеет обратный ток насыщения I0 = 2 мкА, а кремневый — I0 =10-7 А. Причем через каждый диод протекает ток 200 ма.
Задача № 3.
Емкость кремниевого варикапа при температуре t = 200С и обратном напряжении U1=2 В равна С1=20 нФ . Найдите его емкость при обратном напряжении U2=10 В. Собственная концентрация носителей заряда в кремнии ni=1,5∙1016 м-3 , концентрация акцепторной примеси Nа=1020 м-3, концентрация донорской примеси Nд=2∙1020 м-3.
Задача № 4.
Найдите дифференциальное сопротивление положительно смещенного полупроводникового диода при температуре t = 750С и токе, протекающем через диод, равном I = 0,5 мА.
Задача № 5.
По вольт-амперным характеристикам биполярного транзистора КТ 803 А для схемы с общим эмиттером (рис. 3) определите систему h-параметров в рабочей точке заданной током базы 0,1 А и напряжением коллектора 20 В.
Задача № 6.
Биполярный транзистор КТ803А работает в режиме усиления с активной нагрузкой по схеме с общим эмиттером. Напряжение источника питания ЕПИТ=30 В, ток базы IБ=150 мА, сопротивление нагрузки RH=10 Ом. Используя нагрузочную прямую и вольт-амперные характеристики (рис. 3) определите ток коллектора и напряжение между коллектором и эмиттером транзистора.
Задача № 7.
Транзистор p-n-p включен по схеме, изображенной на рис. 4. Найдите коллекторный ток, если коэффициент передачи тока эмиттера транзистора α=0,93 и обратный ток коллекторного перехода IКБО = 16 мкА.
Задача № 8.
Предельная частота тока эмиттера в схеме транзистора с общей базой fh21Б=5 МГц, а коэффициент передачи тока эмиттера на низких частотах h21БО=0,99. Определите модуль коэффициента передачи тока эмиттера на частоте 22 МГц.
Задача № 9.
Найти систему Y — параметров транзистора, если известна система его h — параметров: h11 = 90 кОм; h12 = 0,009; h21 = 90; h22 = 9× 10-4 Ом-1.
Задача № 10.
Привести схематическое обозначение транзистора ГТ309В, расшифровать его. Определить режим работы, если к электродам приложены напряжения: коллектор 15 В, эмиттер 8 В, база 3 В. Ответ поясните.
Задача № 11.
По вольт-амперным характеристикам полевого транзистора КП 302 в для схемы с общим истоком (рис. 5) определите крутизну стокозатворной характеристики, внутреннее сопротивление и коэффициент усиления по напряжению в рабочей точке заданной напряжениями затвор-исток и сток-исток: 0, 10 В.
Задача № 12.
Полевой транзистор КП302В работает в режиме усиления с активной нагрузкой по схеме с общим истоком. Напряжение источника питания ЕПИТ=5 В, напряжение затвор-исток UЗИ=-1 В, сопротивление нагрузки RH=200 Ом. Используя нагрузочную прямую и вольт-амперные характеристики (рис. 5) найдите ток стока и напряжение сток-исток.
Задача № 13.
По вольт-амперным характеристикам полевого транзистора КП 302 В для схемы с общим истоком (рис. 5) определите систему Y — параметров в рабочей точке заданной напряжениями затвор-исток и сток-исток: 0, 10 В. Ток затвора считать равным нулю.
Задача № 14.
Полевой транзистор с управляющим p-n переходом ток стока Ic max=1 мА, напряжение отсечки Uотс=13 В. Найдите какой ток протекает в транзисторе при обратном напряжении смещения затвор-исток равном Uзи = 4 В и чему равна крутизна в этом случае.
Задача № 15.
Объясните почему с увеличением абсолютного значения обратного напряжения на электронно-дырочном переходе убывает его барьерная емкость.
Задача № 16.
Объясните почему в области сверх высоких частот используется биполярные транзисторы n-р-типа, а транзисторы p—n—p типа, как правило, не используются.
Задача № 17.
Объясните, почему в режиме насыщения транзистора с p—n-затвором изменения напряжения сток-исток не приводят к изменениям тока стока.
Задача № 18.
Объясните почему с увеличением частоты сигнала крутизна МДП транзистора убывает.
18 стр.
Задача 2.8.
Вычислите и сравните прямые напряжения на переходах при Т = 300 К, если германиевый p—n переход имеет обратный ток насыщения I0 = 2 мкА, а кремневый — I0 =10-7 А. Причем через каждый диод протекает ток 200 ма.
Решение:
Зависимость как прямого, так и обратного тока через р-n-переход от приложенного напряжения, т.е. вольт-амперная характеристика выражается следующей формулой: формулу 1 стр.31 [2].
Выразим напряжение:
Получим напряжение для германиевого p-n-перехода:
Выразим из этой формулы напряжение для кремниевого p-n-перехода:
Для кремниевого диода прямое напряжение в 1.5 раза больше, чем у германиевого. Это объясняется тем, что у кремния при комнатной температуре количество собственных свободных носителей – электронов и дырок больше, чем у германия.
Ответ: U(Ge) = 0,288 B; U(Si) = 0,488.
Задача 3.8.
Емкость кремниевого варикапа при температуре t = 200С и обратном напряжении U1=2 В равна С1=20 нФ . Найдите его емкость при обратном напряжении U2=10 В. Собственная концентрация носителей заряда в кремнии ni=1,5∙1016 м-3 , концентрация акцепторной примеси Nа=1020 м-3, концентрация донорской примеси Nд=2∙1020 м-3.
Решение:
Определяем контактную разность потенциалов по формуле со стр.31 [1]:
K – постоянная Больцмана,
T – температура в Кельвинах для t = 200С → Т= 293 К,
e – заряд электрона.
Варикап представляет собой электронно-дырочный переход смещённый в обратном направлении обладающий барьерной ёмкостью, рассчитывается по формуле (2) стр.31 [1]: , которая совпадает с ёмкость варикапа.
Из формулы следует, что
и . После преобразований получаем:
Ответ: С2 = 14,55 нФ.
Во фрагменте отсутствуют формулы и схемы.
Сегодня со скидкой она стоит: 400₽