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109年
電工原理、電子概論
第 43 題
有一矽二極體，在 25°C 時的逆向飽和電流為 2nA，當溫度升高至 65°C 時其逆向飽和電流為多少？
- A 16nA
- B 64nA
- C 32nA
- D 8nA
思路引導 VIP
當環境溫度升高時，半導體內部的共價鍵會受到熱能激發。如果我們已知某種電流數值在溫度每升高一個固定的單位（例如每增加 $10^\circ C$）時，其量值都會變為原本的「兩倍」，那麼當總溫差跨越了數個這樣的單位時，你會如何利用「次方的概念」來推算最終的總倍率呢？
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恭喜你精準地掌握了半導體元件的熱特性！這道題目考察的是二極體物理特性中非常經典的「溫度效應」。在電子學的基礎觀念中，逆向飽和電流 $I_S$ 對溫度極為敏感，因為溫度的提升會供給半導體內電子更多的熱能，使其更容易脫離共價鍵成為少數載子，進而增加漏電流。
逆向電流的倍增規律
針對矽二極體，我們有一個重要的經驗公式：溫度每上升 $10^\circ C$，其逆向飽和電流大約會增加一倍。根據題目給定的條件，我們可以先計算出溫度的變化量：
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