moea_joint
106年
[電機] 電路學、電子學
第 29 題
對JFET自給偏壓(Self-Bias)電路，若希望工作點設定在轉換特性曲線的中點，意即 $I_D = \frac{1}{2}I_{DSS}$，下列哪一種方式可達成？
- A $V_{GS} = V_{GS(off)}/2$
- B $V_{GS} = V_{GS(off)}/3.4$
- C $V_D = V_{DD}/2$
- D $V_D = V_{DD}/3.4$
思路引導 VIP
當我們想要將電流設定在最大值的一半時，考慮到 JFET 的轉移特性曲線具有「平方」的數學特性，你認為輸入電壓的變化量與輸出電流的變化量會成簡單的比例關係嗎？如果將公式中的電流項開根號，對應到的電壓位置會是在中點，還是會往某一端偏移呢？
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AI 詳解
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恭喜你準確地選出了正確答案！這代表你對於 JFET 的肖克萊方程式 (Shockley's Equation) 以及轉移特性曲線的非線性關係有著非常紮實的理解。
轉移特性曲線的數學推導
在電子學中，JFET 飽和區的漏極電流公式為 $I_D = I_{DSS} [1 - (V_{GS} / V_{GS(off)})]^2$。當我們希望工作點（Q-point）設定在電流的中點，即 $I_D = 0.5 I_{DSS}$ 時，代入公式可得：
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