1
Odpowiedzi do test: I kolokwium, semestr zimowy 2005,
Fizyka półprzewodników półprzewodników przyrządy półprzewodnikowe ETD3082W
Kierunek: Automatyka i Robotyka (eka)
dr inż. Bogusław Boratyński
1.
Model zastępczy Ebers’a Moll’a dla prądu stałego składa się z:
A. Pojemności i rezystancji
B. Diód i źródeł napięciowych
C. Diód i źródeł prądowych
→
D. Diód i pojemności
2.
Tranzystor w układzie wspólnej bazy ma wzmocnienie prądowe:
A. Zwykle większe od 1
B. Dokładnie równe 1
C. Trochę mniejsze niż 1
D. Zawsze mniejsze niż 0,9
3. Napięcie U
CE
na wyjściu tranzystora krzemowego w stanie nasycenia wynosi około:
A. 20 V
B. 0,2 V [ponieważ powinno być jak najmniejsze]
C. 1,4V
D. 16 V
4. Parametr małosygnałowy, transkonduktancja – g
m
dla układu WB podaje zależność pomiędzy:
A. Napięciem U
CB
i napięciem U
CE
B. Napięciem U
CB
i prądem kolektora
C. Napięciem U
CE
i prądem bazy
D. Napięciem U
EB
i prądem kolektora [
0
1
2
21
2
u
m
u
i
y
g
dla WB
EB
C
m
U
I
g
]
5. Opóźnienie w przełączaniu tranzystora powoduje ładunek:
A. nośników mniejszościowych w bazie [opóźnienie mogą nastąpić w bazie i w warstwach zaporowych złącz E-B i B-
C (dla WB), najbardziej znaczące jest opóźnienie w bazie do której wstrzykiwane są nośniki mniejszościowe ]
B. n większościowych w bazie
C. n większościowych w złączu EB
D. n mniejszościowych w złączu EB
6. Parametr małosygnałowy h
22
tranzystora to inaczej:
A. Rezystancja wejściowa
B. Konduktancja wejściowa
C. Rezystancja wyjściowa
D. Konduktancja wyjściowa [ h
22
=I
2
/U
2
dla I
1
=0 ]
7. Charakterystyki wyjściowe tranzystora w układzie wspólny emiter przedstawia zależność:
A. I
C
= f(U
CB
) dla I
E
= const
B. I
C
= f(I
E
) dla I
B
= const
C. I
C
= f(U
CE
) dla I
B
= const [charak. wyjściowa: I
2
=f(U
2
) dla I
1
=const; dla WE: I
2
=I
c
U
2
=U
CE
I
1
=I
B
]
D. I
C
= f(I
B
) dla I
E
= const
8. Tranzystory polowe wykazują zależność prądu drenu od napięcia bramka-źródło:
A. Liniową
B. Eksponencjalną
C. Kwadratową [
2
)
1
(
P
GS
DSS
D
U
U
I
I
]
D. Logarytmiczną
9. Tranzystor JFET można wykorzystać (oprócz wzmacniacza) jako:
A. Sterowaną diodę
B. Regulowany rezystor [zmieniając szerokość kanału zmieniamy jego rezystancję]
C. Prostownik
D. Element świecący
10. Tranzystor MOSFET z kanałem wzbogaconym typu n wymaga polaryzacji:
A. U
DS
> 0
U
GS
< 0
B. U
DS
< 0
U
GS
< 0
C. U
DS
> 0
U
GS
> 0
→
D. U
DS
< 0
U
GS
> 0
2
11. Rezystancja wejściowa tranzystora MOSFET jest:
A. Mniejsza niż JFETa
B. Większa niż JFETa [....W tranzystorach JFET występuje warstwa zaporowa, której szerokość zależy od
przyłożonego napięcia. Występuje tu bardzo wysoka rezystancja wejściowa... ... W tranzystorach MOSFET
rezystancja wejściowa jest jeszcze wyższa... (źródło: katalog ELFA 53 :] ) ]
C. Jak bipolarny układ WB
D. Jak bipolarny układ WC
12. Monolityczny bipolarny układ scalony ma budowę optymalną dla efektywnej pracy:
A. Tranzystora pnp
B. Tranzystora npn [np: ze względu stosowania jak podłoża w tranzystorach bip. Z izolacją złączową krzemu typu p,
a co za tym idzie wyspa musi być typu n itd] →
C. Tranzystora JFET kanał p
D. Tranzystora JFET kanał n
13. Standardowe napięcia układów TTL: U zasilania, U
L
w stanie niskim, U
H
w stanie wysokim wynoszą odpowiednio:
A. 5V, 0V, 2,4V
B. 3,5V, 0,2V, 2,4V,
C. 5V, 0,2V 3,5V [U
zas
=5V±5% U
L
=0,2V (graniczna wartość U
L
< 0,4V) U
H
=3,5V (graniczna wartość U
H
> 2,4V)
D. 7V, 0V, 3,5V
14. Atomy Si i Ge w krysztale mają na powłoce walencyjnej: (w oryginale to pytanie jest trochę inaczej sformułowane!)
A. 2 elektrony i 2 dziury
B. 4 elektrony
C. 4 elektrony i 4 dziury
→
D. 8 elektronów [jeden atom Si lub Ge ma 4 elektrony na powłoce walencyjnej, tworząc kryształ wiąże się z czterema
sąsiednimi atomami i „otrzymuje od nich” dodatkowe 4 elektrony (po jednym od kazdego)]
15. Przewodnik samoistny to taki, w którym:
A. nie ma domieszki;
B. jest tylko domieszka donorowa;
C. jest tylko domieszka akceptorowa;
D. ND= NA;
16. Warstwa zubożona (dipolowa) powstaje, ponieważ są z niej wymiatane: (w oryginale to pytanie jest trochę inaczej
sformułowane!):
A. fotony
B. ??? ???
C. ??? ???
D. dziury i elektrony →
17. W obszarze zubożonym złącza p-n w równowadze, zawarty w nim elektryczny ładunek przestrzenny jest efektem(?)
powstania(?):
A. warstwy samoistnej
B. obszaru(?) bez(?) pola elektrycznego
C. napięcia dyfuzyjnego
D. polaryzacji w kierunku przewodzenia
18. Przepływ prądu w kierunku przewodzenia w złączu p-n jest wynikiem:
A. ??? nośników
B. unoszenia nośników
C. dyfuzji nośników [w kierunku przewodzenia płynie prąd dyfuzyjny nośników większościowych znacznie większy
od prądu unoszenia nośników mniejszościowych]
D. generacji nośników
19. Zmiana napięcia z 9,58V na 9,62V na diodzie Si przewodzącej stały prąd 1mA mogła wystąpić(?) pod wpływem:
A. obniżenia temperatury o 40°C
B. obniżenie temperatury o 20°C [wykres U=f(T) przy I=const ma nachylenie -2mV/°C] →
C. wzrostu temperatury o 40°C
D. wzrostu temperatury o 20°C
20. Właściwie(?) pracująca dioda waraktorowa(?) (pojemnościowa):
A. Jest spolaryzowana w kierunku przewodzenia i ma dużą pojemność złączową
B. Jest spolaryzowana w kierunku zaporowym i wykazuje pojemność złączową [dioda waraktorwa wykorzystuje
zjawisko zmian pojemności warstwy zaporowej złącza p-n pod wpływem polaryzacji w kierunku wstecznym]
C. Jest spolaryzowany w kierunku zaporowym i wykazuje pojemność dyfuzyjną
D. Jest spolaryzowana w kierunku przewodzenia i przewodzi duży prąd
21. Model zastępczy diody, słuszny dla małych sygnałów w.cz. składa się z:
A. Rezystancji i pojemności
→
B. Samych rezystancji
C. Rezystancji i indukcyjności
D. Samych pojemności
3
22. W ogniwie słonecznym siła elektromotoryczna [SEM](?) będzie miała najwyższą wartość wówczas gdy:
A. Ogniwo wykonane jest z Si i jest silnie oświetlane
B. Ogniwo wykonane jest z Si i jest słabo oświetlane
C. Ogniwo wykonane jest z GaAs i jest silnie oświetlane [ponieważ ogniwo słoneczne dział na zasadzie rozdzielania
nośników dostarczanych przez fotony w warstwie zaporowej złącza, siła elektromotoryczna jest tym większa im
większa jest bariera potencjału czyli im szersza warstwa zaporowa (Si=1,1eV GaAs = 1,4eV) oraz im silniej jest
oświetlane ogniwo]
D. Ogniwo wykonane jest z GaAs i jest słabo oświetlane
23. Hallotrony to przyrządy, w których sygnałem mierzonym na wyjściu czujnika jest:
A. Temperatura
B. Natężenia(?)
C. Pole magnetyczne
D. Napięcie [... Wspomniany potencjał, powstały wówczas między ściankami przewodnika, nazywany jest potencjałem
Halla. Mierząc go można m.in. określić wartość indukcji pola magnetycznego (podstawa działania hallotronu) ...
(źródło:
http://pl.wikipedia.org/wiki/Efekt_Halla_(klasyczny
) )]
24. Układ inwertera(?) COMS zbudowany jest z:
A. 2 tranzystory MOSFET z kanałem zubożanym
B. 2 tranzystory MOSFET z kanałem wzbogacanym [nie chodzi tu o komplementarność (jeden tranz. z kanałem p
drugi z kanałem n) tylko o to czy ich kanały są wzbogacane czy zubożane] →
C. 1 tranzystor kanał wzbogacany + 1 tranzystor kanał zubażony
D. dowolna kombinacja
25. Moc bierna(?) w układach COMS:
A. Nie zależy od częstotliwości (f) pracy
B. Rośnie liniowo z f
→
C. Rośnie z kwadratem(?) f
D. Maleje liniowo z f