第2卷 二极管——普通二极管、稳压、发光与光电二极管 湖南省（对口招生）《电子技术基础与技能》（劳保版·第6版） 单元过关卷

湖南省（对口招生）电工电子类 《电子技术基础与技能》（劳保版·第6版） 二极管——普通二极管、稳压、发光与光电二极管 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 当温度升高，二极管的正向压降_____，反向饱和漏电流（ ） A. 均减小 B. 增大，减小 C. 均增大 D. 减小，增大 【答案】D 【解析】温度升高时，二极管的正向压降会减小，同时热激发增强，反向饱和漏电流会增大。因此选D。 2. 下列关于二极管的主要参数，说法错误的是（ ） A. 最大整流电流是二极管允许通过的最大正向平均电流 B. 反向击穿电压是二极管反向电压的最大允许值 C. 最大耗散功率是二极管在正常工作时允许消耗的最大功率 D. 反向恢复时间越长，二极管的性能越好 【答案】D 【解析】反向恢复时间是指二极管从正向导通转换为反向截止所需要的时间，这个时间越短，说明二极管的性能越好。因此，D选项说法错误。A、B、C选项均正确描述了二极管的主要参数。 3. 电路如图所示，设二极管正向电阻为零，反向电阻为无穷大，则电压为（ ） A. 6V B. 3V C. 0 D. -3 【答案】C 4. 用万用表检测小功率二极管的极性时，量程应选择（ ） A. R×1档 B. R×10档 C. R×100、1k档 D. R×10k档 【答案】C 【解析】用指针式万用表检测小功率二极管极性时，应选用R×100或1k档。该量程下既能获得较明显的正向偏转，又可避免测试电流过大而损坏二极管；正向接法时指针偏转较大，反向接法时指针基本不动。因此选C。 5. 小功率塑封稳压二极管有黑色圆环的是此二极管的（ ） A. 正极 B. 负极 C. 南极 D. 北极 【答案】B 【解析】小功率塑封稳压二极管有黑色圆环的是此二极管的负极。 6. 用万用表电阻挡测量小功率二极管的性能好坏时，应把电阻挡置于。（ ） A. R×100、R×1K挡 B. R×1挡 C. R×10K挡 D. R×10挡 【答案】A 【解析】指针式万用表使用电阻挡R×1k或者R×100量程，数字万用表使用二极管挡。 7. 如图所示电路，VD为理想二极管，根据所给出的电路参数判断该二极管为（ ） A. 正偏 B. 反偏 C. 零偏 D. 击穿 【答案】A 8. 用万用表检测某二极管时，发现其正、反电阻均约等1KΩ，说明该二极管（ ） A. 已经击穿 B. 完好状态 C. 内部老化不通 D. 无法判断 【答案】C 【解析】已经击穿：如果二极管已经击穿，其正反向电阻都会很小，几乎接近于零，而不是约1KΩ，所以不是已经击穿的状态。 完好状态：正常完好的二极管正向电阻较小，一般为几百欧姆以下，反向电阻很大，通常在几十千欧姆以上甚至无穷大，而不是正反向电阻均约1KΩ，所以不是完好状态。 内部老化不通：当二极管内部老化或出现某些故障时，可能会导致其正反向电阻特性发生变化，出现正反向电阻比较接近的情况，均约1KΩ说明二极管性能已不正常，很可能是内部老化不通等问题。 选C。 9. 下列关于二极管温度特性的说法，错误的是（ ） A. 温度升高，反向电流增大 B. 温度升高，正向压降增大 C. 温度升高，导通电压降低 D. 温度升高，反向击穿电压降低 【答案】B 【解析】温度升高，正向压降减小，不是增大。 10. 如图所示，AB两点之间的电压是（ ） A. 5V B. 10V C. -5V D. 15V 【答案】B 【解析】把V1、V2断开，V1左边为﹢，开路电压V1为-15V，所以V1截止。V2下边为﹢因为V1截止视为断路，所以V2的开路电压V1为-10V，所以V2截止。二极管均承受反向电压而截止，整个电路中电流为0，故AB间电压为10V。 11. 某锗二极管的最高反向工作电压为40V，则其反向击穿电压约为（ ） A. 80V B. 60V C. 40V D. 20V 【答案】D 【解析】锗二极管的反向击穿电压约为最高反向工作电压的一半，所以约为20V，D选项正确。 12. 某二极管反向电压为150 V，则其最高反向工作电压为（ ） A. 约等于150 V B. 可略大于150 V C. 不得大于40 V D. 等于75 V 【答案】B 【解析】二极管的最高反向工作电压应高于其实际承受的最大反向电压，并留有一定安全裕量。已知反向电压为150 V，因此最高反向工作电压应可略大于150 V，选B。 13. 稳压二极管在电路中通常起到什么作用（ ） A. 放大信号 B. 调制信号 C. 稳压 D. 滤波 【答案】C 【解析】稳压二极管在电路中通常起到稳压的作用，它可以在一定范围内稳定输出电压，保护电路不受电压波动的影响。 14. 两只稳压二极管VDz1 和VDz2 的稳压值分别为8V和6V，在图示电路中的稳压值为（ ） A. 8V B. 6V C. 0.7V D. 8.7V 【答案】C 15. 当稳压二极管工作在稳压状态时，其两端所加的电压为（ ） A. 反偏电压，且不低于击穿电压 B. 反偏电压，且不高于击穿电压 C. 正偏电压，且不低于击穿电压 D. 正偏电压，且不高于击穿电压 【答案】A 【解析】稳压二极管必须工作在反向击穿区才能实现稳压。因此，其两端所加的是反向电压，且反向电压应达到或超过击穿电压，使其工作电流处于规定的稳压范围内。故选A。 16. 以下哪个不是发光二极管（LED）的基本应用（ ） A. 显示器背光 B. 交通信号灯 C. 音频放大 D. 夜间照明 【答案】C 【解析】音频放大是放大器的基本应用，而不是发光二极管（LED）的基本应用。其他选项如显示器背光、交通信号灯和夜间照明都是LED的常见应用。 17. 现有稳压值为6V的硅稳压二极管两只，按图连接成电路，输出电压值是（ ） A. 6.7V B. 12V C. 1.4V D. 6.3V 【答案】A 18. 发光二极管发光时正向压降一般在______之间。（ ） A. 0.3V—0.7V B. 0.8V—1.4V C. 1.5V—3.0V D. 3.1V—4.5V 【答案】C 【解析】本题考查不同颜色发光二极管的正向电压大小，虽然各不相同，但大致都在1.5V-3.0V之间。 19. 下列选项中，哪一个不是发光二极管的特点（ ） A. 单向导电性 B. 将电能转换成光能 C. 长引脚为＋极 D. 可以作为稳压二极管使用 【答案】D 【解析】本题考查发光二极管的特点，发光二极管主要起显示作用，不能作为稳压二极管使用。 20. 光电耦合器的主要功能是（ ） A. 隔离信号 B. 放大信号 C. 滤波信号 D. 存储信号 【答案】A 【解析】光电耦合器的主要功能是隔离信号，实现电-光-电的转换，以达到信号隔离的目的。选择 A 选项。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 二极管的导电性能由加在二极管两端的电压和流过二极管的电流来决定。（ ） 【答案】正确 【解析】二极管的导电状态和导电程度取决于其两端电压的方向与大小，以及流过二极管的电流。正向电压达到一定程度时，二极管导通；反向电压下通常截止，超过击穿条件时反向电流会显著增大。因此该说法正确。 22. 二极管电压击穿后可恢复正常。（ ） 【答案】错误 【解析】二极管发生反向击穿时，若反向电流未受到限制，可能因功耗过大而产生热击穿，造成永久性损坏，不能笼统地认为击穿后都能恢复正常。因此该说法错误。 23. 如图发光二极管，短引脚端为发光二极管正极。（ ） 【答案】错误 【解析】发光二极管管体上的短引脚端为此发光二极管负极。 24. 二极管均不允许工作在反向击穿区。（ ） 【答案】错误 【解析】普通二极管通常不允许进入反向击穿区，以免损坏；但稳压二极管就是利用反向击穿区的稳压特性工作的。因此不能说所有二极管都不允许工作在反向击穿区，该说法错误。 25. 二极管替换使用时，硅材料管不能与锗材料管互换。（ ） 【答案】正确 【解析】硅二极管和锗二极管的正向导通电压、反向漏电流及温度特性不同，直接互换可能导致电路工作状态改变甚至不能正常工作。因此替换使用时不能简单互换，该说法正确。 26. 1N4007表明该管内部有一个PN结，是美国注册的普通二极管。（ ） 【答案】正确 【解析】1N4007表示美国注册的二极管。“1N”是美国电子工业协会（EIA）注册的半导体器件型号命名的一部分，其中“1”表示一个PN结，“N”表示该器件是在美国注册登记的。 27. 如图整流二极管，若用图中数字万用表表盘二极管档对此二极管进行质量好坏检测时，发现交换表笔测量前后显示数值都为“OL”，说明此整流二极管已短路，不可继续使用。（ ） 【答案】错误 【解析】整流二极管，若用数字万用表二极管档对此二极管进行质量好坏检测时，发现交换表笔测量前后显示数值都为“OL”，说明此整流二极管已开路，是不可继续使用的。 28. 在反向截止区，随着反向电压的增加，反向电流迅速变大。（ ） 【答案】错误 【解析】在反向截止区，随着反向电压增加，反向电流通常只缓慢增加并保持在较小范围内，接近反向饱和电流。只有当反向电压达到击穿电压后，反向电流才会迅速增大。因此该说法错误。 29. 硅稳压二极管的正反向特性与整流二极管相同。（ ） 【答案】错误 【解析】本题考查稳压二极管与整流二极管的伏安特性曲线，稳压二极管与整流二极管的正向特性曲线相同，反向特性曲线稳压二极管比整流二极管更为陡峭。 30. 硅稳压管稳压电路主要是利用硅稳压管元件工作在正向击穿区的特点（ ） 【答案】错误 【解析】硅稳压管元件工作在反向击穿区。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述用指针式万用表检测二极管极性的方法。 【答案】初次测量表笔连接：红表笔接二极管一端，黑表笔接另一端，记录指针偏转角度。现象分析：若指针大幅偏转（接近 0Ω），说明二极管处于正向导通状态，此时黑表笔所接为正极（因指针式万用表欧姆档内部电池正极接黑表笔，负极接红表笔）。若指针几乎不动（接近∞），说明二极管处于反向截止状态，需交换表笔再次测量。 二次测量（交换表笔）表笔对调：红表笔接原黑表笔位置，黑表笔接原红表笔位置，观察指针。现象分析：若指针大幅偏转，此时黑表笔所接为二极管正极，红表笔所接为负极。若两次测量指针均不动或均大幅偏转，说明二极管已开路或短路，性能异常。 【解析】将指针式万用表置于合适的欧姆档，先将红表笔接二极管一端、黑表笔接另一端，观察指针偏转。若指针大幅偏转，说明二极管正向导通；由于指针式万用表欧姆档内部电池正极通常接黑表笔，黑表笔所接端为二极管正极，红表笔所接端为负极。若指针几乎不动，说明二极管处于反向截止状态，此时应交换两表笔再次测量。正常二极管应表现为一侧导通、另一侧截止；若两次均不导通，说明可能开路，若两次均导通且阻值较小，说明可能短路。 32. 已知如图所示电路中稳压管的稳定电压，最小稳定电流，最大稳定电流。分别计算为和三种情况下输出电压的值。 【答案】3.33V，6V，稳压管被击穿过电流而损坏 【解析】解：当时，若，则稳压管的电流小于，所以稳压管未被击穿，。 当时，若，则稳压管的电流为，在，稳压管工作在击穿稳压区，所以。 当时，若，则稳压管的电流大于，稳压管被击穿过电流而损坏。 33. 已知某硅二极管的伏安特性曲线近似为：当正向电压 V>0.7V 时，正向电流 I=（V-0.7）/100（单位：A）。若该二极管两端加正向电压 1.2V，求通过二极管的正向电流。​ 【答案】解：将V=1.2V 代入公式， 【解析】由题给伏安特性公式，在V>0.7V时，I=(V-0.7)/100。代入V=1.2V：I=(1.2-0.7)/100=0.5/100=0.005 A=5 mA。因此通过二极管的正向电流为5 mA。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某电子设备采用硅稳压二极管构成直流稳压电路。输入电压为 12 V，串联限流电阻 R 为 330 Ω，稳压二极管的稳定电压为 5.1 V，最大允许电流为 49 mA，最小稳定电流为 5 mA，最大允许功耗为 0.5 W。负载电阻为 1 kΩ。可认为稳压状态下稳压二极管两端电压保持为 5.1 V。（1）计算串联电阻中的电流、负载电流、稳压二极管电流及其功耗。（2）当输入电压在 10～14 V 之间变化，负载电阻在 680 Ω～1 kΩ 之间变化时，判断该电路能否始终处于稳压状态，并说明判断依据。（3）若负载电阻最小可能降为 330 Ω，为保证输入电压最低时稳压二极管仍能保持稳压，串联电阻最大应取多大？选用 220 Ω 的标准电阻时，计算输入电压最高、负载电阻为 1 kΩ 时的稳压二极管功耗，并判断是否安全。 【答案】（1）串联电阻中的电流为：IR＝（12－5.1）÷330＝20.91 mA。负载电流为：IL＝5.1÷1000＝5.10 mA。稳压二极管电流为：IZ＝IR－IL＝15.81 mA。其功耗为：PZ＝5.1×15.81 mA≈80.6 mW。（2）输入电压最低、负载电阻为 680 Ω 时，IR＝（10－5.1）÷330＝14.85 mA，IL＝5.1÷680＝7.50 mA，IZ＝7.35 mA，大于 5 mA。输入电压最高、负载电阻为 1 kΩ 时，IR＝（14－5.1）÷330＝26.97 mA，IZ＝26.97－5.10＝21.87 mA，小于 49 mA，且功耗约为 111.5 mW，小于 0.5 W。因此电路能始终处于稳压状态。（3）输入电压为 10 V、负载电阻为 330 Ω 时，IL＝5.1÷330＝15.45 mA。为使 IZ≥5 mA，R≤（10－5.1）÷（15.45＋5）mA≈239.6 Ω。选用 220 Ω 时，输入电压为 14 V、负载电阻为 1 kΩ，IR＝8.9÷220＝40.45 mA，IZ＝40.45－5.10＝35.35 mA，PZ≈180.3 mW，小于 0.5 W，使用安全。 【解析】（1）稳压电路中串联电阻电流等于负载电流与稳压管电流之和，稳压管功耗等于稳定电压与工作电流的乘积。（2）分别考查最低输入电压时的最小管流和最高输入电压时的最大管流、功耗。（3）先按最低输入电压和最大负载电流确定电阻上限，再校验最高输入电压时的稳压管功耗。 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 $ 湖南省（对口招生）电工电子类 《电子技术基础与技能》（劳保版·第6版） 二极管——普通二极管、稳压、发光与光电二极管 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 当温度升高，二极管的正向压降_____，反向饱和漏电流（ ） A. 均减小 B. 增大，减小 C. 均增大 D. 减小，增大 2. 下列关于二极管的主要参数，说法错误的是（ ） A. 最大整流电流是二极管允许通过的最大正向平均电流 B. 反向击穿电压是二极管反向电压的最大允许值 C. 最大耗散功率是二极管在正常工作时允许消耗的最大功率 D. 反向恢复时间越长，二极管的性能越好 3. 电路如图所示，设二极管正向电阻为零，反向电阻为无穷大，则电压为（ ） A. 6V B. 3V C. 0 D. -3 4. 用万用表检测小功率二极管的极性时，量程应选择（ ） A. R×1档 B. R×10档 C. R×100、1k档 D. R×10k档 5. 小功率塑封稳压二极管有黑色圆环的是此二极管的（ ） A. 正极 B. 负极 C. 南极 D. 北极 6. 用万用表电阻挡测量小功率二极管的性能好坏时，应把电阻挡置于。（ ） A. R×100、R×1K挡 B. R×1挡 C. R×10K挡 D. R×10挡 7. 如图所示电路，VD为理想二极管，根据所给出的电路参数判断该二极管为（ ） A. 正偏 B. 反偏 C. 零偏 D. 击穿 8. 用万用表检测某二极管时，发现其正、反电阻均约等1KΩ，说明该二极管（ ） A. 已经击穿 B. 完好状态 C. 内部老化不通 D. 无法判断 9. 下列关于二极管温度特性的说法，错误的是（ ） A. 温度升高，反向电流增大 B. 温度升高，正向压降增大 C. 温度升高，导通电压降低 D. 温度升高，反向击穿电压降低 10. 如图所示，AB两点之间的电压是（ ） A. 5V B. 10V C. -5V D. 15V 11. 某锗二极管的最高反向工作电压为40V，则其反向击穿电压约为（ ） A. 80V B. 60V C. 40V D. 20V 12. 某二极管反向电压为150 V，则其最高反向工作电压为（ ） A. 约等于150 V B. 可略大于150 V C. 不得大于40 V D. 等于75 V 13. 稳压二极管在电路中通常起到什么作用（ ） A. 放大信号 B. 调制信号 C. 稳压 D. 滤波 14. 两只稳压二极管VDz1 和VDz2 的稳压值分别为8V和6V，在图示电路中的稳压值为（ ） A. 8V B. 6V C. 0.7V D. 8.7V 15. 当稳压二极管工作在稳压状态时，其两端所加的电压为（ ） A. 反偏电压，且不低于击穿电压 B. 反偏电压，且不高于击穿电压 C. 正偏电压，且不低于击穿电压 D. 正偏电压，且不高于击穿电压 16. 以下哪个不是发光二极管（LED）的基本应用（ ） A. 显示器背光 B. 交通信号灯 C. 音频放大 D. 夜间照明 17. 现有稳压值为6V的硅稳压二极管两只，按图连接成电路，输出电压值是（ ） A. 6.7V B. 12V C. 1.4V D. 6.3V 18. 发光二极管发光时正向压降一般在______之间。（ ） A. 0.3V—0.7V B. 0.8V—1.4V C. 1.5V—3.0V D. 3.1V—4.5V 19. 下列选项中，哪一个不是发光二极管的特点（ ） A. 单向导电性 B. 将电能转换成光能 C. 长引脚为＋极 D. 可以作为稳压二极管使用 20. 光电耦合器的主要功能是（ ） A. 隔离信号 B. 放大信号 C. 滤波信号 D. 存储信号 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 二极管的导电性能由加在二极管两端的电压和流过二极管的电流来决定。（ ） 22. 二极管电压击穿后可恢复正常。（ ） 23. 如图发光二极管，短引脚端为发光二极管正极。（ ） 24. 二极管均不允许工作在反向击穿区。（ ） 25. 二极管替换使用时，硅材料管不能与锗材料管互换。（ ） 26. 1N4007表明该管内部有一个PN结，是美国注册的普通二极管。（ ） 27. 如图整流二极管，若用图中数字万用表表盘二极管档对此二极管进行质量好坏检测时，发现交换表笔测量前后显示数值都为“OL”，说明此整流二极管已短路，不可继续使用。（ ） 28. 在反向截止区，随着反向电压的增加，反向电流迅速变大。（ ） 29. 硅稳压二极管的正反向特性与整流二极管相同。（ ） 30. 硅稳压管稳压电路主要是利用硅稳压管元件工作在正向击穿区的特点（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述用指针式万用表检测二极管极性的方法。 32. 已知如图所示电路中稳压管的稳定电压，最小稳定电流，最大稳定电流。分别计算为和三种情况下输出电压的值。 33. 已知某硅二极管的伏安特性曲线近似为：当正向电压 V>0.7V 时，正向电流 I=（V-0.7）/100（单位：A）。若该二极管两端加正向电压 1.2V，求通过二极管的正向电流。​ 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某电子设备采用硅稳压二极管构成直流稳压电路。输入电压为 12 V，串联限流电阻 R 为 330 Ω，稳压二极管的稳定电压为 5.1 V，最大允许电流为 49 mA，最小稳定电流为 5 mA，最大允许功耗为 0.5 W。负载电阻为 1 kΩ。可认为稳压状态下稳压二极管两端电压保持为 5.1 V。（1）计算串联电阻中的电流、负载电流、稳压二极管电流及其功耗。（2）当输入电压在 10～14 V 之间变化，负载电阻在 680 Ω～1 kΩ 之间变化时，判断该电路能否始终处于稳压状态，并说明判断依据。（3）若负载电阻最小可能降为 330 Ω，为保证输入电压最低时稳压二极管仍能保持稳压，串联电阻最大应取多大？选用 220 Ω 的标准电阻时，计算输入电压最高、负载电阻为 1 kΩ 时的稳压二极管功耗，并判断是否安全。 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 $