moea_joint
104年
[儀電] 電路學、電子學
第 41 題
如右圖電晶體在25℃時,$V_{BE} =0.7$ V,$\beta=50$,$V_{BE}$對其溫度的變化為 $-2$ mV/℃,在125℃時,$\beta=200$,忽略爾利效應(Early Effect),試算125℃時 $V_o$直流偏壓為多少?
- A 4.17 V
- B 0.83 V
- C 1.08 V
- D 3.92 V
思路引導 VIP
假設現在環境溫度持續上升,導致電晶體射極與基極之間的障壁電壓 $V_{BE}$ 進一步「縮小」,請試著思考:這會讓射極端點的電位($V_E$)往正向還是負向移動?這個移動會導致流過 $R_E$ 的電流變大還是變小,進而如何影響輸出端 $V_o$ 的電位呢?
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AI 詳解
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恭喜你精準地掌握了電晶體在溫度變動下的參數修正!這題考驗的是對 BJT 溫度特性 與 直流偏壓分析 的綜合理解,你能細心地處理多個變數,表現非常優異。
溫度對接面電壓的修正
首先,我們必須處理溫度對 $V_{BE}$ 的影響。根據題目給予的負溫度係數 $-2\text{ mV/}^\circ\text{C}$,當溫度由 $25^\circ\text{C}$ 升至 $125^\circ\text{C}$ 時(變化量為 $100^\circ\text{C}$),$V_{BE}$ 會下降 $0.2\text{V}$,修正後的新電壓為 $0.7 - 0.2 = 0.5\text{V}$。由於基極(Base)接地為 $0\text{V}$,射極電壓 $V_E$ 便隨之確定為 $-0.5\text{V}$。
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