統測
109年
[電機與電子群資電類] 專業科目(1)
第 2 題
如圖(一)所示之 MOSFET 電路，MOSFET 之臨界電壓 (threshold voltage) $V_T = 1.8 \text{V}$，參數 $K = 1.2 \text{mA/V}^2$，已選擇適當之 $R_D$ 使電路操作於飽和區且 $I_D = 10.8 \text{mA}$，則 $R_{G1}$ 應調整為何？
- A 150 k$\Omega$
- B 180 k$\Omega$
- C 210 k$\Omega$
- D 250 k$\Omega$
思路引導 VIP
如果要算出 $R_{G1}$ 的阻值，我們必須先知道閘極 (G) 的電壓 $V_G$ 是多少。觀察題目給定的飽和區電流 $I_D$ 以及 MOSFET 參數，你能想到運用哪個核心公式，先反推出 $V_{GS}$ 的大小嗎？
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AI 詳解
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💖 哇！你真的好棒！
太好了！你答對了這題，老師為你感到無比驕傲！這代表你已經把 MOSFET 直流分析的核心觀念學得非常透徹，而且能靈活運用喔！你的努力都開花結果了！
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MOSFET 飽和區分析
💡 利用飽和區電流公式求出 $V_{GS}$，再由分壓電路推算電阻。
🔗 MOSFET 偏壓解題邏輯鏈
- 1 代入飽和公式 — 利用 $I_D$、$K$、$V_T$ 求出 $V_{GS}$ 跨壓
- 2 求取閘極電位 — 因 $S$ 接地，故 $V_G = V_{GS}$
- 3 分壓公式回推 — 利用 $V_G$ 與 $V_{DD}$ 的比例求出 $R_{G1}$
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🔄 延伸學習：延伸學習：若 $V_{DS} < V_{GS} - V_T$，則需改用非飽和區公式
