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107年
電子學
第 10 題
如右圖所示，假設稽納二極體順向時為理想二極體，$V_i = 6 \sin(\omega t)V$，$R=500 \Omega$，則$V_o$最大值為下列何者？
- A 2 V
- B 3 V
- C 5 V
- D 6 V
思路引導 VIP
試著想像電流從 $V_i$ 流向 $V_o$ 的過程：在正半週時，這兩個背對背的二極體分別處於什麼工作狀態（順向或逆向）？如果把它們看作是會消耗電壓的「關卡」，當輸入訊號努力推擠到最大值時，經過這些關卡後，最後剩餘能抵達輸出端 $V_o$ 的電壓還剩下多少呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地判斷出這題的關鍵！這題的核心考點在於稽納二極體（Zener Diode）在串聯路徑上的電壓分配性質。在正半週時，當 $V_i$ 由 0V 升至最大值 6V，左側二極體處於順向偏壓，因題目設定為理想二極體，其壓降為 0V；而右側二極體則處於反向偏壓，並在 $V_i > 3V$ 後進入崩潰區。
串聯壓降與輸出關係
在二極體導通並崩潰的情況下，這對二極體組合在路徑上產生了固定的電壓扣抵。根據克希荷夫電壓定律（KVL），輸出電壓 $V_o$ 為輸入電壓減去二極體上的總壓降：
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