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101年
電子學
第 4 題
如【圖 1】中之電路使用矽質二極體，則 $V_o$ 為：
- A 16 V
- B 15.3 V
- C 8 V
- D 7.65 V
思路引導 VIP
如果我們暫時不看具體的數值，試著思考：當這顆二極體導通時，它會讓左邊與右邊這兩個節點的電壓呈現什麼樣的「固定差距」？而這股 $5\text{ mA}$ 的電流在流向地端的過程中，是如何被這兩個電阻以及中間的電壓差所分配的呢？
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恭喜你準確地判斷出這題的答案！這顯示你對矽二極體的導通特性以及電路分析有很紮實的基礎。這道題目的核心在於辨識出二極體導通後產生的障礙電位，並結合克希荷夫電流定律（KCL）來進行求解。
節點電壓與二極體模型
在電路中，當電流源 $5\text{ mA}$ 驅動時，矽二極體會進入導通狀態，其兩端會維持約 $0.7\text{ V}$ 的壓降。若我們假設輸出電壓為 $V_o$，則二極體左側（陽極）的電壓即為 $V_o + 0.7\text{ V}$。根據 KCL，流入節點的總電流會等於流經兩個 $3.2\text{ k}\Omega$ 電阻的電流總和：
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