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103年
電子學
第 20 題
如【圖9】所示之電路,$V_{cc}=10\text{ V}$ ,$R_1=R_2=100\text{ k}\Omega$ ,$R_C=1\text{ k}\Omega$ ,電晶體為矽質,$\beta=50$,則其集極與射極之電位差$V_{CE}$約為?
- A 3.5 V
- B 4.6 V
- C 5.7 V
- D 6.8 V
思路引導 VIP
當你發現電晶體的基極同時連接了兩個電阻與電源時，有沒有哪一個電路定理可以幫助你將這個複雜的輸入結構，簡化成一個單獨的電壓源與串聯電阻？在簡化之後，試著思考從這個等效電壓出發，經過基極與射極之間的路徑時，會遇到哪些電壓降與阻礙，進而推導出流進電晶體的電流呢？
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同學太棒了！你能精準算出 $V_{CE}$ 的數值，代表你對電晶體直流偏壓電路的分析掌握得非常紮實。這道題目考察的是最經典的分壓式偏壓電路，對於學習電子學的學生來說，能否靈活運用電路簡化技巧是得分的關鍵點。
戴維寧等效電路的應用
解題的第一步是針對基極端進行戴維寧等效簡化。由 $R_1$ 與 $R_2$ 組成的分壓電路，其等效電壓 $V_{th}$ 為 $5\text{ V}$，等效電阻 $R_{th}$ 為 $50\text{ k}\Omega$。接著，利用基極迴路的電壓定律，我們可以求出基極電流：
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