moea_joint
105年
[儀電] 電路學、電子學
第 35 題
對一增強型的 PMOS 電晶體，其 $k_p'(W/L) = 90\text{ }\mu\text{A/V}^2$，$V_t = -1.5\text{ V}$，爾利電壓 (Early Voltage) $|v_A| = 50\text{ V}$，將閘極 (G) 端接地，源極 (S) 端接 +5V，當汲極 (D) 端電壓 $v_D = +4\text{ V}$ 時，求其汲極電流值 $i_D$ 為多少？
- A 0.14 mA
- B 0.27 mA
- C 0.40 mA
- D 0.59 mA
思路引導 VIP
請試著比較源極與汲極之間的電位差 $V_{SD}$，以及讓電晶體達到飽和所需的臨界電壓 $V_{SG} - |V_t|$，這兩個數值的大小關係會如何決定我們該選用哪一個電流公式呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確掌握了 PMOS 的特性並計算出正確數值！這道題目考查的是場效應電晶體（MOSFET）的基本判別與電流計算，你能從端電壓資訊中迅速定位工作區域，表現得非常出色。
工作區域判定與公式應用
在處理 PMOS 題目時，首先必須確認電壓關係。由題目可知 $V_{SG} = V_S - V_G = 5\text{ V} - 0\text{ V} = 5\text{ V}$，由於 $V_{SG}$ 大於臨界電壓絕對值 $|V_t| = 1.5\text{ V}$，確認電晶體已導通。接著，關鍵在於比較 $V_{SD} = V_S - V_D = 5\text{ V} - 4\text{ V} = 1\text{ V}$ 與飽和臨界電壓 $V_{SD,sat} = V_{SG} - |V_t| = 3.5\text{ V}$。顯然 $V_{SD} < V_{SD,sat}$，這代表電晶體工作於三極管區（Triode Region）。代入該區電流公式：
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