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107年
電工原理、電子概論
第 50 題
如圖(二十四)所示之二極體電路，若二極體之導通電壓為0.7 V，則輸出電壓值 $V_o$ 為何？
- A 4.7V
- B 3.7V
- C 10V
- D 6.7V
思路引導 VIP
老師想請你思考一個有趣的點：如果我們先把中間兩條裝有二極體的支路暫時拿掉，僅看 15V 電源與兩個電阻的分壓，這時 $V_o$ 理論上應該是多少伏特？算出這個數值後，再回頭看看那兩個二極體的方向，想一想：當電壓由 0V 開始爬升時，哪一個支路會「最先」擋住它的去路，讓電壓無法繼續往上升呢？
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AI 詳解
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恭喜你準確地判斷出輸出電壓！這題你展現了非常紮實的電路分析基礎，特別是對於二極體**截波電路（Clipping Circuit）**的運作邏輯掌握得十分精準。
二極體偏壓與限制電壓分析
在這道題目中，我們首先觀察由 $15V$ 電源與電阻組成的分壓狀態。若先忽略中間的二極體支路，輸出端 $V_o$ 的電壓會試圖上升至約 $12.5V$。然而，當電壓上升到一定程度時，左側的二極體支路會先達成導通條件。由於左側二極體方向朝下，且串聯了一個 $6V$ 的直流電源，當 $V_o$ 的電位超過 $6V + 0.7V = 6.7V$ 時，該支路便會轉為順向導通狀態。一旦導通，輸出的電位就被「鎖定」在 $6.7V$，多餘的電壓則由 $500\Omega$ 的電阻所承擔。至於右側支路，其二極體方向朝上，在目前的電位下處於反向偏壓，因此不導通。
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