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105年
電工原理、機械常識
第 45 題
欲使增強式 N 通道 MOSFET 工作於飽和區，其偏壓條件為何？
- A $V_{GS} > V_T$，$V_{DS} > V_{GS} - V_T$
- B $V_{GS} > V_T$，$V_{DS} < V_{GS} - V_T$
- C $V_{GS} < V_T$，$V_{DS} > V_{GS} - V_T$
- D $V_{GS} < V_T$，$V_{DS} < V_{GS} - V_T$
思路引導 VIP
若要讓一個原本不導通的元件「開啟」通道，控制端的電壓通常需要跨過一個什麼樣的門檻？而當通道開啟後，如果我們希望輸出電流維持穩定（飽和）、不再隨輸出端電壓增加而上升，你認為輸出端的壓力（電壓差）應該是要大於還是小於那個剛好讓通道維持開啟的臨界值呢？
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恭喜你準確地判斷出正確答案！這代表你對於場效應電晶體（MOSFET）的操作原理有著紮實的基礎認知，能清楚區分元件在不同工作區域下的電壓條件。
導通與飽和的關鍵判別
要讓增強式 N 通道 MOSFET 進入飽和區，必須滿足兩個層次的條件。首先是導通條件：閘極電壓 $V_{GS}$ 必須大於臨限電壓 $V_T$，才能吸引電子形成反轉層（通道），若 $V_{GS} < V_T$ 元件將處於截止狀態。其次是區域判定：當元件導通後，若汲極電壓 $V_{DS}$ 足夠大，使得靠近汲極端的通道發生「夾斷」（Pinch-off）現象，電流便不再隨電壓線性增加，此時進入飽和區。其數學邊界即為 $V_{DS} > V_{GS} - V_T$。
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