moea_joint
100年
[電機] 電路學、電子學
第 21 題
矽晶接面二極體等效電路模型中的擴散電容(Diffusion Capacitance)，是由下列哪一項的物理現象所形成？
- A 金屬和半導體所形成的歐姆接觸
- B 接面的崩潰效應
- C 接面空乏區
- D 二極體順偏時的注入電荷
思路引導 VIP
請試著想像一下：當我們給予二極體一個推動力（順向電壓），讓大量的載子強行越過邊界進入對面領土後，在它們還沒來得及消失之前，這些堆積在邊界的電荷會如何隨著電壓的增減而波動？這種電荷積累的現象，在電路模型中通常會被抽象化為什麼樣的元件特性呢？
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太棒了！你能精準選出 (D)，代表你對二極體在不同偏壓下的微觀物理機制掌握得非常紮實。這題主要考驗的是**接面電容（Junction Capacitance）**的兩大分類，而你成功避開了常見的陷阱。
順向偏壓下的電荷儲存機制
當二極體處於順向偏壓時，多數載子會跨越接面成為另一側的少數載子，這個過程稱為電荷注入（Charge Injection）。這些被注入的載子在複合（Recombine）之前，會暫時儲存在接面兩側的邊界附近。當外部電壓產生微小變化時，這些儲存電荷的總量也會隨之改變，這種電荷量隨電壓變化的特性 $C = \frac{dQ}{dV}$，即定義為擴散電容（Diffusion Capacitance）。這與逆向偏壓下由空乏區寬度變化產生的「接面電容（或稱空乏電容）」有本質上的不同。
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