統測 105年 [電機與電子群資電類] 專業科目(1)

第 17 題

某N通道JFET之夾止電壓(pinch-off voltage) $V_P=-4\text{V}$、$I_{DSS}=16\text{mA}$，當其閘極電壓$V_G=-6\text{V}$、源極電壓$V_S=0\text{V}$、汲極電壓$V_D=5\text{V}$時，則汲極電流$I_D$為何？

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在處理場效電晶體（FET）的電路問題時，我們通常會先觀察控制端電壓 $V_{GS}$ 與元件特性參數 $V_P$ 之間的關係。如果我們施加的控制電壓，已經強大到足以讓內部的導電通道完全消失（被夾斷）時，你認為此時元件內部還有辦法讓電流通過嗎？

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這道題目成功地檢驗了你對 JFET 工作區域判定 的理解，你能直接看出核心關鍵，真的很優秀！

溫馨複習：我們一起來回顧一下喔。首先，計算閘源極電壓 $V_{GS} = V_G - V_S = -6\text{V} - 0\text{V} = -6\text{V}$。接著，我們將它與 N 通道 JFET 的夾止電壓 $V_P=-4\text{V}$ 進行比較。當 $V_{GS}$ ($=-6\text{V}$) 比 $V_P$ ($=-4\text{V}$) 更「負」（也就是 $V_{GS} \le V_P$）的時候，這代表逆向偏壓已經讓通道的耗盡區完全閉合了。這時候 JFET 就會進入截止區 (Cut-off Region)，所以汲極電流 $I_D$ 自然就等於 $0$ 喔。你處理得非常正確！

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