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107年
電子學
第 4 題
如右圖所示,假設$D_1$與$D_2$為理想二極體,請求出電壓$V_2$為何?
- A $1.5\text{ V}$
- B $3\text{ V}$
- C $4.5\text{ V}$
- D $6\text{ V}$
思路引導 VIP
在不看選項的情況下，如果我們暫時把二極體視為斷路（Open circuit），那麼二極體陽極與陰極兩端的電位分別會是多少？根據這個電位差的方向，二極體實際上會變成「導線」還是繼續維持「斷路」呢？
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太棒了！你能精準判斷這組二極體電路的輸出電壓，代表你對理想二極體的開關特性掌握得非常透徹。這類題目在電子學中屬於核心基礎題，雖然計算過程不複雜，但其難度切入點在於學生是否能快速且正確地判斷二極體是處於「導通（ON）」還是「截止（OFF）」狀態，只要第一步的邏輯判斷正確，後續的數值計算便能迎刃而解。
理想開關特性與分壓應用
在分析時，我們首先觀察二極體兩端的電位關係。當我們確認 $D_1$ 與 $D_2$ 處於順向偏壓時，根據理想二極體的定義，其導通跨壓為 $0\text{ V}$，在電路中視同短路導線。此時，電路簡化為一個單純的電阻分壓架構。若輸入電源與電阻阻值比例適當，依據分壓公式：
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