
Контрольные вопросы.
1.4.1 Чем объясняется вентильное свойство р-n перехода?
p-n-переход, обладает свойством изменять свое электрическое сопротивление в зависимости от направления протекающего через него тока. Это свойство называетсявентильным, а прибор, обладающий таким свойством, называется электрическим вентилем.
Рассмотрим p-n-переход,
к которому подключен внешний источник
напряжения
с
полярностью, указанной на рис. 1.15 –
«+» к области p-типа,
«–» к области n-типа.
Такое подключение называют прямым
включением p-n-перехода (или прямым
смещением p-n-перехода).
Тогда напряженность электрического
поля внешнего источника
будет
направлена навстречу напряженности
поля потенциального барьера
и,
следовательно, приведет к снижению
результирующей напряженности
|
(1.14) |
Это приведет, в свою очередь, к снижению высоты потенциального барьера и увеличению количества основных носителей, диффундирующих через границу раздела в соседнюю область, которые образуют так называемый прямой ток p-n-перехода. При этом вследствие уменьшения тормозящего, отталкивающего действия поля потенциального барьера на основные носители, ширина запирающего слоя уменьшается и соответственно уменьшается его сопротивление.
1.4.2 Что такое прямое и обратное включение диода?
Обратное Прямое
1.4.3 Как зависит ВАХ диода от температуры?
При повышении температуры происходит разрыв ковалентных связей в полупроводниках, что приводит к увеличению концентрации носителей и, соответственно, уменьшению сопротивления. Поэтому при повышении температуры прямая ветвь вольт-амперной характеристики приближается к оси силы тока (рис. 3.28).
1.4.4 Как зависит ширина р-n перехода от приложенного напряжения?
С увеличением прямого напряжения ширина p-n-перехода уменьшается. При увеличении обратного напряжения ширина p-n-перехода увеличивается.
1.4.5. Каковы основные параметры диода?
Основные параметры диодов - это прямой ток диода и максимальное обратное напряжение диода.
1.4.6 В каких схемах используются диоды?
Они присутствуют практически во всех электронных приборах и применяются в таких цепях, как: 1. Нелинейная обработка аналоговых сигналов 2. Выпрямители 3. Стабилизаторы 4. Ограничители 5. Устройства коммутации 6. Логические цепи
1.4.7. Показать на характеристиках диода, что такое статическое и дифференциальное сопротивления.
Статическое сопротивление диода:
|
|
где
–
величина прямого тока диода;
–
падение напряжения на диоде при протекании
тока
.
Статическое сопротивление диода представляет собой его сопротивление постоянному току.
Кроме рассмотренной системы статических параметров в работе диодов важную роль играет система динамических параметров:
1. Динамическое (дифференциальное) сопротивление
:
|
|
где
–
приращение прямого тока диода;
приращение
падения напряжения на диоде при изменении
его прямого тока на
.
Динамическое сопротивление играет важную роль и в рассмотрении процессов при обратном включении диода, например, в стабилитронах. Там динамическое сопротивление определяется через приращение обратного тока и обратного напряжения.
1.4.8
Как выглядит ВАХ двух последовательно
соединённых одинаковых диодов?
1.4.9 Как выглядит ВАХ двух параллельно соединённых одинаковых диодов? (см выше)
1.4.10 Какая ВАХ стабилитрона является рабочей: прямая или обратная? - обратная
1.4.11 Какой участок ВАХ стабилитрона является рабочим: пологий или крутой?
Крутой.
Пологий участок соответствует напряжению, ниже напряжения стабилизации. В этом случае стабилитрон закрыт и ничего не стабилизирует.
1.4.12 Как включаются стабилитрон и нагрузка в простейшем стабилизаторе напряжения: параллельно или последовательно?
- Параллельно нагрузке, и обязательно последовательно включается баластный резистор.
1.4.13 Как строится ВАХ параллельного соединения стабилитрона и сопротивления нагрузки?
1.4.14 В чем смысл коэффициента стабилизации?
1.4.15 Как связан коэффициент стабилизации с дифференциальным сопротивлением стабилитрона?
Коэффициент
стабилизации
, характеризующий
стабильность выходного напряжения
,
при изменении входного напряжения
показывает,
во сколько раз напряжение на выходе
стабилизатора при постоянной нагрузке
изменяется меньше относительно изменений
на входе:
.
Коэффициент
стабилизации
для
стабилизатора тока по входному напряжению
при постоянной нагрузке показывает во
сколько раз относительное изменение
тока нагрузки меньше вызвавшего его
относительного изменения напряжения
на входе:
1.4.16. Как выглядит ВАХ двух последовательно соединённых стабилитронов?
1.4.17. Как выглядит ВАХ двух встречно-последовательно соединённых стабилитронов?
1.4.18. Можно ли включать стабилитроны последовательно?
1.4.19. Можно ли включать стабилитроны параллельно?
1.4.20. В каком соотношении должны быть токи стабилитрона и нагрузки?
1.4.21. В каком соотношении должны быть напряжения источника и напряжение стабилизации?