普考申論題
109年
[電力工程] 電子學概要
第 一 題
📖 題組：
分析下圖之電路，若電晶體之電流可表示為 Ic = Is * exp(Vbe/Vt)，電晶體之 β = ∞，輸出阻抗（ro）值可忽略。若 IB1 = IB2 = 0.5 mA，VT = 25 mV，R = 100 Ω，Is1 = Is2/4 = Is3 = Is4 = 5 * 10^-16 A。（每小題10分，共20分） (一)VB1 =？ (二)VB2 =？
分析下圖之電路，若電晶體之電流可表示為 Ic = Is * exp(Vbe/Vt)，電晶體之 β = ∞，輸出阻抗（ro）值可忽略。若 IB1 = IB2 = 0.5 mA，VT = 25 mV，R = 100 Ω，Is1 = Is2/4 = Is3 = Is4 = 5 * 10^-16 A。（每小題10分，共20分） (一)VB1 =？ (二)VB2 =？
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
VB1 =？
思路引導 VIP
本題測驗 BJT 二極體連接（Diode-connected）的基本偏壓計算。看到 β=∞ 應直接聯想基極電流為零，這意味著偏壓電流源 IB1 將全數流入 Q1 的集極。接著利用 BJT 特性方程式 Ic = Is * exp(Vbe/Vt) 逆推，即可求得 Vb1 節點電壓。
小題 (二)
VB2 =？
思路引導 VIP
本題考查 BJT 電流鏡與二極體連接之直流偏壓分析。首先利用 β=∞ 的特性確認基極電流為零，確保各電流源均完整流入對應的集極。接著，透過 Q1 與 Q2 的基極-射極迴路列出 KVL 方程式，利用數值方法求得 Q2 的集極電流。最後，於節點 VB2 列 KCL 求出流入 Q3、Q4 串聯分支的電流，再藉由 BJT 二極體方程式計算出 VB2 電壓。