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:

1. Pojemności i rezystancji

2. Diód i źródeł napięciowych

3. Diód i źródeł prądowych →

4. Diód i pojemności

2. Tranzystor w układzie wspólnej bazy ma wzmocnienie prądowe:

1. Zwykle większe od 1

2. Dokładnie równe 1

3. Trochę mniejsze niż 1

4. Zawsze mniejsze niż 0,9

3. Napięcie U_CE na wyjściu tranzystora krzemowego w stanie nasycenia wynosi około:

1. 20 V

2. 0,2 V [ponieważ powinno być jak najmniejsze]

3. 1,4V

4. 16 V

4. Parametr małosygnałowy, transkonduktancja - g_m dla układu WB podaje zależność pomiędzy:

1. Napięciem U_CB i napięciem U_CE

2. Napięciem U_CB i prądem kolektora

3. Napięciem U_CE i prądem bazy

4. Napięciem U_EB i prądem kolektora [
   dla WB
   ]

5. Opóźnienie w przełączaniu tranzystora powoduje ładunek:

1. 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 ]

2. n większościowych w bazie

3. n większościowych w złączu EB

4. n mniejszościowych w złączu EB

6. Parametr małosygnałowy h₂₂ tranzystora to inaczej:

1. Rezystancja wejściowa

2. Konduktancja wejściowa

3. Rezystancja wyjściowa

4. Konduktancja wyjściowa [ h₂₂=I₂/U₂ dla I₁=0 ]

7. Charakterystyki wyjściowe tranzystora w układzie wspólny emiter przedstawia zależność:

1. I_C = f(U_CB) dla I_E = const

2. I_C = f(I_E) dla I_B = const

3. I_C = f(U_CE) dla I_B = const [charak. wyjściowa: I₂=f(U₂) dla I₁=const; dla WE: I₂=I_c U₂=U_CE I₁=I_B]

4. I_C = f(I_B) dla I_E = const

8. Tranzystory polowe wykazują zależność prądu drenu od napięcia bramka-źródło:

1. Liniową

2. Eksponencjalną

3. Kwadratową [
   ]

4. Logarytmiczną

9. 
   Tranzystor JFET można wykorzystać (oprócz wzmacniacza) jako:

1. Sterowaną diodę

2. Regulowany rezystor [zmieniając szerokość kanału zmieniamy jego rezystancję]

3. Prostownik

4. Element świecący

10. Tranzystor MOSFET z kanałem wzbogaconym typu n wymaga polaryzacji:

1. U_DS > 0 U_GS < 0

2. U_DS < 0 U_GS < 0

3. U_DS > 0 U_GS > 0 →

4. U_DS < 0 U_GS > 0

11. Rezystancja wejściowa tranzystora MOSFET jest:

1. Mniejsza niż JFETa

2. 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 :] ) ]

3. Jak bipolarny układ WB

4. Jak bipolarny układ WC

12. Monolityczny bipolarny układ scalony ma budowę optymalną dla efektywnej pracy:

1. Tranzystora pnp

2. 
   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] →

3. Tranzystora JFET kanał p

4. Tranzystora JFET kanał n

13. Standardowe napięcia układów TTL: U zasilania, U_L w stanie niskim, U_H w stanie wysokim wynoszą odpowiednio:

1. 5V, 0V, 2,4V

2. 3,5V, 0,2V, 2,4V,

3. 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)

4. 
   7V, 0V, 3,5V

14. Atomy Si i Ge w krysztale mają na powłoce walencyjnej: (w oryginale to pytanie jest trochę inaczej sformułowane!)

1. 2 elektrony i 2 dziury

2. 4 elektrony

3. 4 elektrony i 4 dziury →

4. 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:

1. nie ma domieszki;

2. jest tylko domieszka donorowa;

3. 
   jest tylko domieszka akceptorowa;

4. ND= NA;

16. Warstwa zubożona (dipolowa) powstaje, ponieważ są z niej wymiatane: (w oryginale to pytanie jest trochę inaczej sformułowane!):

1. fotony

2. ??? ???

3. ??? ???

4. dziury i elektrony →

17. W obszarze zubożonym złącza p-n w równowadze, zawarty w nim elektryczny ładunek przestrzenny jest efektem(?) powstania(?):

1. warstwy samoistnej

2. obszaru(?) bez(?) pola elektrycznego

3. napięcia dyfuzyjnego

4. polaryzacji w kierunku przewodzenia

18. Przepływ prądu w kierunku przewodzenia w złączu p-n jest wynikiem:

1. ??? nośników

2. unoszenia nośników

3. 
   dyfuzji nośników [w kierunku przewodzenia płynie prąd dyfuzyjny nośników większościowych znacznie większy od prądu unoszenia nośników mniejszościowych]

4. generacji nośników

19. Zmiana napięcia z 9,58V na 9,62V na diodzie Si przewodzącej stały prąd 1mA mogła wystąpić(?) pod wpływem:

1. obniżenia temperatury o 40°C

2. obniżenie temperatury o 20°C [wykres U=f(T) przy I=const ma nachylenie -2mV/°C] →

3. wzrostu temperatury o 40°C

4. wzrostu temperatury o 20°C

20. Właściwie(?) pracująca dioda waraktorowa(?) (pojemnościowa):

1. Jest spolaryzowana w kierunku przewodzenia i ma dużą pojemność złączową

2. 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]

3. Jest spolaryzowany w kierunku zaporowym i wykazuje pojemność dyfuzyjną

4. 
   Jest spolaryzowana w kierunku przewodzenia i przewodzi duży prąd

21. Model zastępczy diody, słuszny dla małych sygnałów w.cz. składa się z:

1. Rezystancji i pojemności →

2. Samych rezystancji

3. Rezystancji i indukcyjności

4. Samych pojemności

22. W ogniwie słonecznym siła elektromotoryczna [SEM](?) będzie miała najwyższą wartość wówczas gdy:

1. Ogniwo wykonane jest z Si i jest silnie oświetlane

2. Ogniwo wykonane jest z Si i jest słabo oświetlane

3. 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]

4. Ogniwo wykonane jest z GaAs i jest słabo oświetlane

23. Hallotrony to przyrządy, w których sygnałem mierzonym na wyjściu czujnika jest:

1. Temperatura

2. Natężenia(?)

3. Pole magnetyczne

4. 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:

1. 2 tranzystory MOSFET z kanałem zubożanym

2. 
   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] →

3. 1 tranzystor kanał wzbogacany + 1 tranzystor kanał zubażony

4. dowolna kombinacja

25. Moc bierna(?) w układach COMS:

1. 
   Nie zależy od częstotliwości (f) pracy

2. Rośnie liniowo z f →

3. Rośnie z kwadratem(?) f

4. Maleje liniowo z f

3

---