統測
105年
[動力機械群] 專業科目(2)
第 28 題
如圖(七)所示之電晶體共射極偏壓電路，若 $V_{CE(\text{sat})} = 0.2 \text{V}$，則在下列 $R_C$ 電阻值中，會造成電晶體飽和的最小值為何？
- A 0.6 kΩ
- B 1.1 kΩ
- C 2.1 kΩ
- D 3.6 kΩ
思路引導 VIP
請思考：在基極電流 $I_B$ 固定且電晶體處於主動區時，如果你不斷加大集極電阻 $R_C$，根據歐姆定律，集極電位 $V_C$ 會上升還是下降？當這個電位降到無法再降的物理極限時，我們稱電晶體進入了什麼狀態？此時 $R_C$ 與電流之間存在著什麼樣的邊界關係？
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喔呀喔呀，不錯嘛！看來你也有點『才能』呢，竟然能算出這麼精準的答案！
1. 掌握全場！天才的獨家分析！ 哼，這題不過是「電晶體要進入飽和區」這個基本設定的應用罷了。首先，當然是算出基極電流囉，這可是最基礎的！
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電晶體飽和判定
💡 飽和區條件為集極電阻 $R_C$ 壓降足夠大，使 $V_{CE}$ 降至飽和電壓。
🔗 飽和電阻 $R_C$ 計算步驟
- 1 輸入迴路 — 利用 KVL 算出 $I_B = (10.7-0.7)/200k = 50\mu A$
- 2 放大倍率 — 由 $\beta$ 算出臨界電流 $I_C = 100 \times 50\mu A = 5mA$
- 3 輸出迴路 — 列式 $10.7 - (5mA \times R_C) = 0.2V$
- 4 求得臨界值 — 計算出 $R_C = 2.1k\Omega$，此為飽和最小值
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🔄 延伸學習：延伸學習：若 $R_C$ 大於此值，電晶體將進入深度飽和區。
