第5练 二极管特性 重庆市（高职分类考试）《电子技术基础与技能》（高教版·第一版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了重庆市（高职分类考试）《电子技术基础与技能》（高教版·第一版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是重庆市（高职分类考试）《电子技术基础与技能》（高教版·第一版）一课一练的第5练，内容涵盖理解二极管的结构、伏安特性和主要参数。 重庆市（高职分类考试）一课一练 《电子技术基础与技能》（高教版·第一版） 单元一 半导体二极管及其应用 第5练 二极管特性 一、单项选择题 1. 普通硅二极管内部形成单向导电作用的基本结构是（ ） A. 一个PN结 B. 两个电极片 C. 一层绝缘膜 D. 一段导线芯 2. 在常温下，用万用表欧姆挡检测一只完好的普通二极管，通常应表现为（ ） A. 两向阻值都小 B. 两向阻值都大 C. 正向阻值小 D. 反向阻值较小 3. 为二极管选型时，若重点判断器件在规定散热条件下能否持续承受负载中的平均电流，应查阅的主要参数是（ ） A. 反向击穿电压 B. 最高工作频率 C. 最大整流电流 D. 正向导通压降 4. 某硅二极管与1 kΩ电阻串联后接入5 V直流电源，按近似分析取导通压降为0.7 V，则电阻中的电流约为（ ） A. 0.7 mA B. 4.3 mA C. 5.0 mA D. 5.7 mA 二、多项选择题 5. 关于PN结在不同偏置条件下的说法，正确的有（ ） A. 正向偏置时势垒降低 B. 反向偏置时耗尽层加宽 C. 未加外压时存在内电场 D. 封装外形决定导电方向 6. 关于二极管伏安特性的描述，正确的有（ ） A. 正向电压较小时电流很小 B. 达到门槛后电流增大 C. 反向电压较小时电流很小 D. 击穿后电流继续减小 7. 在实际电路中，可能导致二极管损坏的情况有（ ） A. 正向电流超过额定值 B. 反向电压超过耐压值 C. 管子散热条件过差 D. 极性标识清晰可见 8. 某整流电路输出明显偏低，检查发现一只二极管正反向测得阻值都很小。下列判断正确的有（ ） A. 管子可能已经短路 B. 应断电后进一步检测 C. 可直接更换同规格管 D. 说明反向特性良好 三、判断题 9. 二极管的两个电极分别称为阳极和阴极，接线时极性会影响其导通状态。（ ） 10. 普通二极管的伏安关系可用一个不随工作点变化的固定电阻来表示。（ ） 11. 反向电压超过二极管允许值时，反向电流会急剧增大，可能使器件损坏。（ ） 12. 只要二极管两端加上正向电压，正向电流就一定很大。（ ） 四、综合题 13. 一名维修技师用指针式万用表检测一只从电路板上拆下的普通二极管。红、黑表笔分别接二极管两端时，第一次指针偏转较大，交换表笔后指针几乎不偏转。请判断该二极管的大致状态，并说明二极管具有这种检测现象的原因。 14. 某电源指示电路采用一只发光二极管和限流电阻串联接在12 V直流电源上。发光二极管正常发光时压降约为2 V，要求电流约为10 mA。求限流电阻应取的阻值，并说明若不接限流电阻可能产生的后果。 15. 某实验小组测量同型号普通二极管的温度特性。先在室温下记录其伏安曲线，再对二极管适当加热后重复测量。结果发现：在相同正向电流下，加热后所需端电压变小；在相同反向偏压下，加热后表计读数变大。请完成下列分析：说明温度升高对二极管正向特性的影响；说明温度升高对反向特性的影响；指出在实际电路中应注意的设计问题。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了重庆市（高职分类考试）《电子技术基础与技能》（高教版·第一版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是重庆市（高职分类考试）《电子技术基础与技能》（高教版·第一版）一课一练的第5练，内容涵盖理解二极管的结构、伏安特性和主要参数。 重庆市（高职分类考试）一课一练 《电子技术基础与技能》（高教版·第一版） 单元一 半导体二极管及其应用 第5练 二极管特性 一、单项选择题 1. 普通硅二极管内部形成单向导电作用的基本结构是（ ） A. 一个PN结 B. 两个电极片 C. 一层绝缘膜 D. 一段导线芯 【答案】A 【解析】二极管由P型半导体和N型半导体结合形成PN结，PN结具有单向导电特性，是二极管实现导电方向选择的基础。 2. 在常温下，用万用表欧姆挡检测一只完好的普通二极管，通常应表现为（ ） A. 两向阻值都小 B. 两向阻值都大 C. 正向阻值小 D. 反向阻值较小 【答案】C 【解析】完好二极管正向偏置时容易导通，测得阻值较小；反向偏置时只有很小的反向电流，测得阻值较大。 3. 为二极管选型时，若重点判断器件在规定散热条件下能否持续承受负载中的平均电流，应查阅的主要参数是（ ） A. 反向击穿电压 B. 最高工作频率 C. 最大整流电流 D. 正向导通压降 【答案】C 【解析】最大整流电流表示二极管在规定散热条件下允许长期通过的平均电流。若实际工作电流超过该参数，二极管容易因发热过大而损坏。 4. 某硅二极管与1 kΩ电阻串联后接入5 V直流电源，按近似分析取导通压降为0.7 V，则电阻中的电流约为（ ） A. 0.7 mA B. 4.3 mA C. 5.0 mA D. 5.7 mA 【答案】B 【解析】硅二极管正向导通时可近似认为压降为0.7 V，电阻两端电压约为4.3 V。电流为4.3 V除以1 kΩ，结果约为4.3 mA。 二、多项选择题 5. 关于PN结在不同偏置条件下的说法，正确的有（ ） A. 正向偏置时势垒降低 B. 反向偏置时耗尽层加宽 C. 未加外压时存在内电场 D. 封装外形决定导电方向 【答案】ABC 【解析】PN结加正向电压时，内电场被削弱，势垒降低，有利于多数载流子通过；加反向电压时，耗尽层加宽，只有很小的反向电流；未加外压时，PN结内部也存在由扩散和漂移形成的内电场。二极管的导电方向由PN结结构决定，不由封装外形决定。 6. 关于二极管伏安特性的描述，正确的有（ ） A. 正向电压较小时电流很小 B. 达到门槛后电流增大 C. 反向电压较小时电流很小 D. 击穿后电流继续减小 【答案】ABC 【解析】二极管正向电压未达到一定值时电流很小，超过门槛后电流迅速增大；反向电压较小时只有很小的反向电流。反向击穿后电流会急剧增大，不是继续减小。 7. 在实际电路中，可能导致二极管损坏的情况有（ ） A. 正向电流超过额定值 B. 反向电压超过耐压值 C. 管子散热条件过差 D. 极性标识清晰可见 【答案】ABC 【解析】正向电流过大、反向电压过高和散热不良都会使二极管承受过大的电应力或热应力，从而造成损坏。极性标识清晰只便于安装识别，不会导致器件损坏。 8. 某整流电路输出明显偏低，检查发现一只二极管正反向测得阻值都很小。下列判断正确的有（ ） A. 管子可能已经短路 B. 应断电后进一步检测 C. 可直接更换同规格管 D. 说明反向特性良好 【答案】ABC 【解析】二极管正反向阻值都很小，通常说明PN结可能被击穿短路。检修时应先断电再检测，确认损坏后应选用同规格或参数合适的器件更换，不能认为其反向特性良好。 三、判断题 9. 二极管的两个电极分别称为阳极和阴极，接线时极性会影响其导通状态。（ ） 【答案】√ 【解析】二极管具有单向导电性，阳极接高电位、阴极接低电位时容易正向导通，极性接反时通常处于截止状态。 10. 普通二极管的伏安关系可用一个不随工作点变化的固定电阻来表示。（ ） 【答案】× 【解析】普通二极管是非线性器件，其电流与两端电压不是简单的正比例关系，工作点变化时等效电阻也会变化，不能用一个固定电阻来准确表示其伏安关系。 11. 反向电压超过二极管允许值时，反向电流会急剧增大，可能使器件损坏。（ ） 【答案】√ 【解析】二极管反向电压超过规定耐压后会进入击穿状态，若没有限流措施，反向电流过大将产生严重发热并损坏器件。 12. 只要二极管两端加上正向电压，正向电流就一定很大。（ ） 【答案】× 【解析】二极管正向电流与所加电压有关，正向电压较小时电流仍然很小。只有正向电压达到一定程度后，电流才会明显增大。 四、综合题 13. 一名维修技师用指针式万用表检测一只从电路板上拆下的普通二极管。红、黑表笔分别接二极管两端时，第一次指针偏转较大，交换表笔后指针几乎不偏转。请判断该二极管的大致状态，并说明二极管具有这种检测现象的原因。 【答案】（1）该二极管大致为完好状态。 （2）第一次测量时相当于正向偏置，阻值较小；交换表笔后相当于反向偏置，阻值较大。 【解析】（1）完好二极管应表现出正向容易导通、反向不易导通的特点，题中两次测量结果符合这一特征。 （2）二极管内部PN结具有单向导电性，正向偏置时载流子容易通过PN结，反向偏置时只有很小的反向电流，因此两次阻值差别明显。 14. 某电源指示电路采用一只发光二极管和限流电阻串联接在12 V直流电源上。发光二极管正常发光时压降约为2 V，要求电流约为10 mA。求限流电阻应取的阻值，并说明若不接限流电阻可能产生的后果。 【答案】（1）限流电阻应取约1 kΩ。 （2）若不接限流电阻，发光二极管电流可能过大，容易因过热而损坏。 【解析】（1）限流电阻两端电压为12 V减2 V，得到10 V；电流为10 mA，电阻为10 V除以10 mA，结果为1 kΩ。 （2）发光二极管导通后电流随电压变化很敏感，必须用限流电阻控制电流，否则超过额定电流会使PN结温度过高而烧坏。 15. 某实验小组测量同型号普通二极管的温度特性。先在室温下记录其伏安曲线，再对二极管适当加热后重复测量。结果发现：在相同正向电流下，加热后所需端电压变小；在相同反向偏压下，加热后表计读数变大。请完成下列分析：说明温度升高对二极管正向特性的影响；说明温度升高对反向特性的影响；指出在实际电路中应注意的设计问题。 【答案】（1）温度升高时，二极管在相同正向电流下的正向压降通常会降低。 （2）温度升高时，二极管的反向漏电流通常会增大。 （3）实际电路中应考虑温度变化对工作点、漏电流和功耗的影响，必要时留出参数余量并采取散热措施。 【解析】二极管的伏安特性受温度影响较明显。温度升高会使载流子热运动增强，正向导通时达到同样电流所需的电压一般降低；反向偏置时，少数载流子数量增加，反向漏电流会增大。因此在电路设计和选用二极管时，不能只按室温条件考虑，还应兼顾高温环境下的工作稳定性和可靠性。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $