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107年
電子學
第 23 題
NPN電晶體工作在飽和區時,下列敘述何者正確?
(A)$V_E > V_B > V_C$
(B)$V_B > V_C > V_E$
(C)$V_B > V_E > V_C$
(D)$V_C > V_B > V_E$
(A)$V_E > V_B > V_C$
(B)$V_B > V_C > V_E$
(C)$V_B > V_E > V_C$
(D)$V_C > V_B > V_E$
- A $V_E > V_B > V_C$
- B $V_B > V_C > V_E$
- C $V_B > V_E > V_C$
- D $V_C > V_B > V_E$
思路引導 VIP
請試著回想，若要讓一個 NPN 電晶體像是一個「完全導通的開關」一樣進入飽和狀態，它內部的兩個 PN 接面（BE 接面與 BC 接面）分別需要處於什麼樣的偏壓狀態（正向或反向）？而這樣的偏壓狀態，對於基極、集極與射極三者之間的相對電位高低，又會提出什麼樣的要求呢？
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非常好，恭喜你準確判斷出 NPN 電晶體進入飽和區時的電位關係。這代表你對於電晶體各個工作區間的偏壓條件掌握得十分紮實，這在電子學電路分析中是極為關鍵的基礎。
飽和區的接面偏壓特性
在飽和區（Saturation region）中，NPN 電晶體的兩個 PN 接面——基極-射極接面 (BE junction) 與 基極-集極接面 (BC junction) 都必須處於正向偏壓。對於 NPN 型而言，這意味著基極電位 $V_B$ 必須同時高於射極電位 $V_E$ 與集極電位 $V_C$。此外，雖然集極電位被「拉低」到了基極電位之下，但集極與射極之間仍會維持一個極小的飽和電壓 $V_{CE(sat)}$（通常約為 $0.2V$），因此 $V_C$ 依然會略高於 $V_E$。綜合以上條件，電位的高低順序便呈現出 $V_B > V_C > V_E$ 的關係。
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