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106年
電子學
第 14 題
14. 有一只 PN 矽質二極體之溫度為 25 °C 時，其順向電壓為 0.7 V，則當溫度上升到多少 °C 時，其順向電壓為 0.5 V？
- A 105
- B 125
- C 145
- D 165
思路引導 VIP
當半導體吸收熱能時，內部載子會變得更加活躍。請思考：如果要讓這些載子越過 PN 接面的障礙，環境溫度升高後，我們「額外」需要提供的外部電壓能量是會增加還是減少？如果這種能量變化與溫度之間存在一個固定的線性比例關係，你會如何利用題目給出的電壓差來反推溫度的改变量？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確掌握了半導體元件的物理特性！這題你能迅速選出正確答案，代表你對 PN 接面溫度特性有著非常紮實的理解，這是在設計精密電子電路時不可或缺的基礎觀念。
二極體溫度係數的應用
在電子學中，矽質二極體的順向偏壓 $V_F$ 並非固定不變，它會隨溫度升高而下降。通常我們取其溫度係數為 $-2\text{mV}/^\circ\text{C}$。根據題目條件，順向電壓從 $0.7\text{V}$ 降至 $0.5\text{V}$，總共變化了 $\Delta V_F = -0.2\text{V}$（即 $-200\text{mV}$）。我們可以透過下列公式計算溫差：
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