第19练 二极管识别与检测 浙江省（单独招生考试）《电工电子技术基础与技能》（高教版）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，精心编制了浙江省（单独招生考试）《电工电子技术基础与技能》（高教版）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。 本卷是浙江省（单独招生考试）《电工电子技术基础与技能》（高教版）一课一练的第19练，内容为：二极管结构、PN结、单向导电性、伏安特性、参数与检测。 浙江省（单独招生考试）一课一练 《电工电子技术基础与技能》（高教版） 第19练 二极管识别与检测 一、单项选择题 1. 若把二极管直接与一个电动势为1.5V,内阻为零的电源进行正向连接,则该管( ) A. 击穿 B. 电流为零 C. 正向电压偏低而截止 D. 电流过大而损坏 【答案】D 【解析】理想电源内阻为零，直接给二极管加1.5 V正向电压时，电路中没有限流元件。二极管的正向电阻较小，电流会急剧增大，超过其允许值，导致二极管过热而损坏。因此选C。 2. 如图所示 ， 已知两只硅稳压管的 5V ， 7V ， 正向压降均为0.7V ， 则( ) A. 输出电压为5V B. 输出电压为7V C. 输出电压为12V D. 输出电压为20V 【答案】C 3. 二极管的主要功能是（ ） A. 限制电流方向 B. 放大电压 C. 放大电流 D. 限制电压大小 【答案】A 【解析】二极管利用PN结的单向导电性，使正向电流能够通过，而反向电流受到限制，因此其主要功能是限制电流方向。放大电流、放大电压不是普通二极管的主要功能，限制电压大小也不是其基本功能。因此选C。 4. 二极管的正向电压降与电流之间的关系是（ ） A. 正向电压降与电流成正比 B. 正向电压降与电流成反比 C. 正向电压降与电流无关 D. 正向电压降与电流呈指数关系 【答案】B 【解析】正向电压降与电流成反比关系。 二、填空题 5. 晶体二极管从正向导通转换成反向截止，需要一个______过程，所需时间称为______。 【答案】① 反向恢复 ② 反向恢复时间 【解析】二极管由正向导通转换为反向截止时，内部载流子不能立即消失，仍会有一段反向电流流过，必须经过反向恢复过程。二极管从正向导通状态恢复到能够承受反向电压的截止状态所需的时间，称为反向恢复时间。因此两空分别为“反向恢复”和“反向恢复时间”。 6. 硅稳压二极管稳压电路利用了其______的特性来实现稳压。 【答案】反向击穿 【解析】硅稳压二极管稳压电路利用了其反向击穿的特性来实现稳压。 7. 普通二极管外壳上的色环标记通常表示______；用万用表电阻挡测量时，正常二极管的正向电阻______反向电阻。 【答案】阴极；小于 【解析】二极管外壳上的色环或条纹通常用于标记阴极。正常二极管具有单向导电性，正向测量时电阻较小，反向测量时电阻较大，因此正向电阻小于反向电阻。 三、简答题 8. 什么是二极管的死区电压？为什么会出现死区电压？硅管和锗管的死区电压值约为多少？ 【答案】二极管的死区电压是指在外加正向电压时，正向电流几乎为的区域。由于外电压很小，形成 的外电场比 PN 结内电场弱，载流子不能克服内电场的阻力而流动，所以此时电流几乎为零，形成了死区电压。硅管的死区电压约为 0.5V，锗管的死区电压约为 0.2V。 【解析】死区电压是指二极管外加正向电压从零逐渐增大时，在正向电流几乎为零的电压范围内所对应的电压。由于外加正向电压较小，外加电场不足以明显削弱PN结内建电场，载流子难以越过势垒，因而正向电流很小，形成死区。通常硅二极管的死区电压约为0.5 V，锗二极管的死区电压约为0.2 V。 四、计算题 9. 在实验室检测一只硅整流二极管。正向测试电路采用12 V直流电源、1 kΩ限流电阻和被测二极管串联，测得二极管两端正向电压为0.70 V。已知限流电阻额定功率为0.25 W。反向测试时，测得二极管两端反向电压为12 V，反向电流为0.03 mA。求：（1）二极管的正向电流和正向静态电阻；（2）限流电阻的实际功率，并判断该电阻是否满足使用要求；（3）二极管的反向静态电阻，并根据正、反向测试结果判断该二极管是否具有正常的单向导电性。 【答案】（1）正向电流为11.3 mA，正向静态电阻约为61.9 Ω。（2）限流电阻实际功率约为0.128 W，小于额定功率0.25 W，满足使用要求。（3）反向静态电阻为400 kΩ；正向电阻远小于反向电阻，说明该二极管具有正常的单向导电性。 【解析】（1）串联电路中二极管电流为 A，正向静态电阻为。（2）电阻功率为 W，小于0.25 W。（3）反向电阻为 mA kΩ，正反向电阻差异明显，检测结果正常。 五、综合应用题 10. 某自动化设备的24 V直流控制板出现指示支路亮度异常。检修人员确认该支路由硅整流二极管D和电阻R串联组成，D的正向压降取0.70 V，电阻R的阻值为1.10 kΩ，现用电阻的额定功率为0.25 W。二极管D的最大正向电流为100 mA，最大反向重复峰值电压为50 V。将D从电路中拆下后，用数字万用表二极管挡检测，红表笔接二极管条纹相反的一端时显示0.68 V，交换表笔后显示“OL”。（1）计算正常导通时支路电流和电阻R的功率，并判断现用0.25 W电阻是否满足要求。（2）判断二极管D的检测状态，并说明二极管条纹端对应的电极以及两次检测分别属于什么偏置状态。（3）若维修时将二极管D反向安装，分析该支路的工作现象；若用最大反向重复峰值电压为20 V、最大正向电流为30 mA的二极管替换D，判断是否合适，并写出合理的选型要求。 【答案】（1）支路电流：。电阻功率：。0.25 W电阻不满足要求，应选用额定功率不小于1 W的电阻。（2）D状态正常。条纹端为阴极，另一端为阳极；红表笔接阳极、黑表笔接阴极时为正向偏置，显示正向压降；交换表笔时为反向偏置，显示高阻或“OL”。（3）二极管反向安装后处于反向偏置状态，支路只有很小的反向漏电流，不能正常驱动负载。该替换二极管不合适，因为其反向耐压20 V小于电路可能承受的24 V，且正向电流额定值30 mA虽高于计算电流，但裕量不足。应选用反向耐压高于24 V且有足够裕量、正向电流额定值大于21.2 mA并具有较大安全裕量的二极管。 【解析】（1）电阻两端电压为24 V减去0.70 V，即23.30 V；电流约为21.2 mA。电阻消耗功率约为0.493 W，已超过0.25 W，故应提高电阻功率等级。（2）正向约0.68 V、反向显示高阻，说明PN结单向导电性正常，条纹端为阴极。（3）反装会使PN结反向截止；替换元件的反向耐压低于工作电压，存在击穿风险。 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 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，精心编制了浙江省（单独招生考试）《电工电子技术基础与技能》（高教版）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。 本卷是浙江省（单独招生考试）《电工电子技术基础与技能》（高教版）一课一练的第19练，内容为：二极管结构、PN结、单向导电性、伏安特性、参数与检测。 浙江省（单独招生考试）一课一练 《电工电子技术基础与技能》（高教版） 第19练 二极管识别与检测 一、单项选择题 1. 若把二极管直接与一个电动势为1.5V,内阻为零的电源进行正向连接,则该管( ) A. 击穿 B. 电流为零 C. 正向电压偏低而截止 D. 电流过大而损坏 2. 如图所示 ， 已知两只硅稳压管的 5V ， 7V ， 正向压降均为0.7V ， 则( ) A. 输出电压为5V B. 输出电压为7V C. 输出电压为12V D. 输出电压为20V 3. 二极管的主要功能是（ ） A. 限制电流方向 B. 放大电压 C. 放大电流 D. 限制电压大小 4. 二极管的正向电压降与电流之间的关系是（ ） A. 正向电压降与电流成正比 B. 正向电压降与电流成反比 C. 正向电压降与电流无关 D. 正向电压降与电流呈指数关系 二、填空题 5. 晶体二极管从正向导通转换成反向截止，需要一个______过程，所需时间称为______。 6. 硅稳压二极管稳压电路利用了其______的特性来实现稳压。 7. 普通二极管外壳上的色环标记通常表示______；用万用表电阻挡测量时，正常二极管的正向电阻______反向电阻。 三、简答题 8. 什么是二极管的死区电压？为什么会出现死区电压？硅管和锗管的死区电压值约为多少？ 四、计算题 9. 在实验室检测一只硅整流二极管。正向测试电路采用12 V直流电源、1 kΩ限流电阻和被测二极管串联，测得二极管两端正向电压为0.70 V。已知限流电阻额定功率为0.25 W。反向测试时，测得二极管两端反向电压为12 V，反向电流为0.03 mA。求：（1）二极管的正向电流和正向静态电阻；（2）限流电阻的实际功率，并判断该电阻是否满足使用要求；（3）二极管的反向静态电阻，并根据正、反向测试结果判断该二极管是否具有正常的单向导电性。 五、综合应用题 10. 某自动化设备的24 V直流控制板出现指示支路亮度异常。检修人员确认该支路由硅整流二极管D和电阻R串联组成，D的正向压降取0.70 V，电阻R的阻值为1.10 kΩ，现用电阻的额定功率为0.25 W。二极管D的最大正向电流为100 mA，最大反向重复峰值电压为50 V。将D从电路中拆下后，用数字万用表二极管挡检测，红表笔接二极管条纹相反的一端时显示0.68 V，交换表笔后显示“OL”。（1）计算正常导通时支路电流和电阻R的功率，并判断现用0.25 W电阻是否满足要求。（2）判断二极管D的检测状态，并说明二极管条纹端对应的电极以及两次检测分别属于什么偏置状态。（3）若维修时将二极管D反向安装，分析该支路的工作现象；若用最大反向重复峰值电压为20 V、最大正向电流为30 mA的二极管替换D，判断是否合适，并写出合理的选型要求。 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 学科网（北京）股份有限公司 $