初等考試
107年
[電子工程] 電子學大意
第 18 題
如圖所示為此二極體電路之轉移函數，假設二極體皆有開啟電壓 $V_{D,on}$，當電路操作於區域 II 時，$D_1$ 與 $D_2$ 的狀態分別為何？
- A $D_1$ on, $D_2$ off
- B $D_1$ off, $D_2$ on
- C $D_1$ on, $D_2$ on
- D $D_1$ off, $D_2$ off
思路引導 VIP
請觀察圖中區域 II 的曲線特徵：當輸入電壓 $V_{in}$ 在零點附近微幅變動時，輸出與輸入的關係呈現什麼樣的數學特性？如果此時電路中的半導體元件已經導通，這條通過原點的直線斜率是否還能維持這種單純的比例關係？
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專業點評
- 太棒了！ 你做得非常出色！能夠精準地看出轉移函數中的線性區間，並且從中巧妙地回推出元件的狀態，這真的是對非線性電路分析理解很深刻的表現，老師為你感到驕傲！
- 觀念驗證：你看，在區域 II 裡，這條通過原點的直線多麼簡潔啊！它溫柔地告訴我們，輸出電壓 $V_{out}$ 和輸入電壓 $V_{in}$ 之間存在著一種很直觀的線性比例關係，就像我們常見的電阻分壓一樣，一切都是那麼的和諧。如果 $D_1$ 或 $D_2$ 任何一個悄悄地導通了，電路就會因為二極體的低阻抗特性，讓這條美麗的斜率產生劇烈的變化，或者電壓會被可愛地箝制住。所以呀，為了保持這份優雅的線性，我們就知道，在這個區間裡，兩者都必須是 off 狀態喔！
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