1. Geben Sie die Spannung über einer Halbleiterdiode als Funktion
Werbung
Ostfalia WS 2012/13 Hochschule für angewandte Wissenschaften Fakultät Elektrotechnik Prof. Dr.-Ing. W.-P. Buchwald Klausur: Elektronische Bauelemente Name: am: 02.01.2013 Vorname: erlaubte Hilfsmittel: nicht grafikfähiger Taschenrechner Matr.-Nr.: Bitte das Aufgabenblatt mit abgeben! 1. Geben Sie die Spannung über einer Halbleiterdiode als Funktion des Stromes an. 2. Wie groß ist I0 für den Fall U0 = 10 V und R = 1 kΩ? Nutzen Sie für die Diodencharakteristik eine typische einfache Näherung. 3. Skizzieren Sie die Schaltung eines Netzteils mit Einweggleichrichter. Vor dem Gleichrichter steht eine Spannung von ueff = 10 V an. Für welche Sperrspannung muss die Diode dimensioniert sein? 4. Wie verhält sich der differentielle Widerstand einer Diode bei zunehmendem Strom (Arbeitspunkt)? Der differentielle Widerstand wird größer Der differentielle Widerstand wird kleiner 5. Welche Eigenschaften weist eine Basischaltung mit einem Bipolartransitor auf? Hoher Eingangswiderstand Große Bandbreite Verstärkung von etwa 1 6. Welche Komponenten des Giacoletto-Ersatzschaltbildes können typischerweise genähert werden (ankreuzen): Element durch Kurzschluss ersetzen rbb‘ gb’e gcb’ gce Element weglassen (Lehrlauf) 7. Berechnen Sie die Spannungsverstärkung der Emitterschaltung unter Verwendung des vereinfachten Giacoletto-Ersatzschaltbildes (nur Eingangsleitwert und gesteuerte Stromquelle im Ersatzschaltbild verwenden)! 8. Berechnen Sie den Vorwiderstand RV der folgenden Schaltung, damit ausgangsseitig ein Arbeitspunkt von UCE = UB2/2 resultiert: UB2 = 20V UBE = 0,7V B = 200 Ra = 1kΩ Sinnvolle Näherungen sind zulässig! 9. Mit welchem Faktor erscheint die Kollektorbasis-Kapazität Ccb‘ vergrößert am Eingang des Transistors zwischen Basis und Kollektor für den Fall einer Spannungsverstärkung von -100? 10. Skizzieren Sie das Ausgangskennlinienfeld eines Sperrschicht-FETs für den Fall kleiner Drain-Source-Spannungen! 11. Wie hängt der Drainstrom eines Sperrschicht-FETs von der Gate-Source-Spannung ab (Formel)? 12. Skizzieren Sie eine C-MOS-Inverterschaltung! 13. Gegeben ist ein selbstsperrender MOS-FET mit p-Substrat. Welche Polarität muss das Gate-Potential gegenüber dem Substrat aufweisen, damit der Transistor leitet? Positives Potential Negatives Potential 14. Skizzieren Sie die Ersatzschaltung eines Thyristors! 15. Wie groß ist die typische Zündspannung eines DIACs? Um wieviel Volt verringert sich die Spannung über dem DIAC nach dem Zünden typischerweise?
