FCC Extra (2024–2028) — Questions 291–300

E6A12. What is the purpose of connecting Zener diodes between a MOSFET gate and its source or drain?

在 MOSFET 栅极与其源极或漏极之间连接稳压二极管（齐纳二极管）的作用是什么？

Explanation · 解析

MOSFET 栅极氧化层极薄、耐压很低，极易被静电击穿；在栅-源/栅-漏间接齐纳二极管可将栅压钳位在击穿电压以下，泄放静电。

Exam tips · 考试提示

• 中国对应：CMOS、MOS 器件焊接存储须防静电（腕带、防静电袋）。• 易错点：把保护作用误认为“电压基准”或“温度保护”。• 实际应用：处理场效应管（尤其 VMOS 功放）务必防静电。

E6B01. What is the most useful characteristic of a Zener diode?

稳压二极管（齐纳二极管）最有用的特性是什么？

Explanation · 解析

齐纳二极管工作在反向击穿区时，反向电流在较大范围内变化而两端电压基本恒定，因此可作电压基准或稳压。

Exam tips · 考试提示

• 中国对应：稳压管是国内稳压电源、基准源最常见器件。• 易错点：混淆“恒压”与“恒流”，稳压管是恒压。• 实际应用：收音机、收发信机的低压稳压常由稳压管实现。

E6B02. Which characteristic of a Schottky diode makes it a better choice than a silicon junction diode for use as a power supply rectifier?

肖特基二极管的哪种特性使其比硅结二极管更适合用作电源整流器？

Explanation · 解析

肖特基二极管是金属-半导体结，正向压降仅约 0.2～0.3 V，远低于硅结管的 0.6～0.7 V，因此整流损耗与发热更小、效率高。

Exam tips · 考试提示

• 中国对应：肖特基整流常用于开关电源、低压大电流整流。• 易错点：以为肖特基反向耐压更高——其实它反向耐压通常较低。• 实际应用：自建电源、电池充电器选整流管要考虑正向压降。

E6B03. What property of an LED's semiconductor material determines its forward voltage drop?

发光二极管（LED）半导体材料的哪种特性决定了其正向压降？

Explanation · 解析

LED 正向压降由半导体材料的带隙（band gap）决定，带隙越宽发光波长越短、正向压降越高（红≈1.8 V，蓝/白≈3 V）。

Exam tips · 考试提示

• 中国对应：LED 指示灯、数码管在国内设备普遍，压降与颜色相关。• 易错点：误以为电阻决定压降；实质是带隙（材料）决定。• 实际应用：串联限流电阻的压降估算需先知道 LED 正向压降。

E6B04. What type of semiconductor device is designed for use as a voltage-controlled capacitor?

哪种半导体器件被设计用作电压控制电容器？

Explanation · 解析

变容二极管（varactor / varicap）利用 PN 结电容随反向偏压变化的特性，反向电压越高结电容越小，可实现电调谐。

Exam tips · 考试提示

• 中国对应：变容管广泛用于 VFO、PLL 电调谐与本振。• 易错点：与稳压管、隧道管功能混淆。• 实际应用：收音机、对讲机的频率调谐常靠变容二极管实现。

E6B05. What characteristic of a PIN diode makes it useful as an RF switch?

PIN 二极管的哪种特性使其适合用作射频开关？

Explanation · 解析

PIN 二极管在零偏或正偏时呈低阻、反偏时呈高阻，且结电容小、对射频影响小，因而常用于射频开关与衰减器。

Exam tips · 考试提示

• 中国对应：PIN 二极管是业余收发信机 T/R 切换、天线开关常见元件。• 易错点：射频开关靠偏置改变阻抗，而非靠击穿电压。• 实际应用：天线切换、收发切换、可调衰减都可用 PIN 管。

E6B06. Which of the following is a common use of a Schottky diode?

下列哪项属于肖特基二极管的常见用途？

Explanation · 解析

肖特基二极管结电容小、开关速度快、导通电压低，特别适合甚高频/特高频的混频与检波；但其反向耐压与稳压特性并不突出。

Exam tips · 考试提示

• 中国对应：老式收音机、对讲机的检波与混频多用肖特基（或锗管）。• 易错点：肖特基不是好稳压管，也不是负阻元件。• 实际应用：VHF/UHF 前端检波、混频常选肖特基。

E6B07. What causes a junction diode to fail from excessive current?

是什么导致结型二极管因电流过大而损坏？

Explanation · 解析

二极管过流损坏的根本原因是功耗使结温（junction temperature）超过材料极限而烧毁；反向过压则是击穿损坏。

Exam tips · 考试提示

• 中国对应：整流管选型要算功耗与散热，避免结温超标。• 易错点：直接说“电流大”不够准确，根因是结温过高。• 实际应用：加装散热片、留裕量是防止整流管烧毁的关键。

E6B08. Which of the following is a Schottky barrier diode?

下列哪项属于肖特基势垒二极管？

Explanation · 解析

肖特基二极管由金属与半导体接触形成肖特基势垒，区别于普通 PN 结；其特点是低压降、快开关。

Exam tips · 考试提示

• 中国对应：认识“金属-半导体结”可区分肖特基与普通整流管。• 易错点：与 PIN 结、电解整流混淆。• 实际应用：开关电源次级整流、RF 检波都靠此结构。

E6B09. What is a common use for point-contact diodes?

点接触二极管的常见用途是什么？

Explanation · 解析

点接触二极管结电容极小、响应快，历史上常用于微波和射频检波（如老式检波器、混频器），虽已少用但仍是考点。

Exam tips · 考试提示

• 中国对应：早期矿石机、检波电路曾大量使用点接触二极管。• 易错点：它不是稳压或高压整流器件。• 实际应用：了解其检波用途有助于读懂老式电路。