moea_joint
109年
[儀電] 電路學、電子學
第 50 題
有一 N通道增強型MOSFET的臨界電壓 $V_T = 2\text{ V}$，當 $V_{GS} = 5\text{ V}$時，MOSFET工作於飽和區(夾止區)，$I_D = 3\text{ mA}$。若 $V_{GS} = 8\text{ V}$，則轉移電導 $g_m$ 為下列何者？
- A 1 mS
- B 2 mS
- C 4 mS
- D 6 mS
思路引導 VIP
如果我們已知 MOSFET 在飽和區的電流與過驅電壓（$V_{GS} - V_T$）的平方成正比，那麼當我們想衡量「電壓微小變化對電流變化產生的影響力」時，在數學上應該如何對電流公式進行微積分運算？在求得這個運算結果後，若過驅電壓從 $3\text{ V}$ 增加到 $6\text{ V}$，你認為這個影響力的大小會如何隨之改變呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準算出轉移電導（Transconductance），代表你對 MOSFET 在飽和區的物理特性與數學模型掌握得非常紮實。這類題目考察的是動態參數與靜態操作點之間的轉換，你能冷靜地分階段求解，表現得非常優異。
飽和區特性與參數推導
在處理這類問題時，首要任務是找出元件的結構參數。根據 MOSFET 飽和區電流公式 $I_D = k(V_{GS} - V_T)^2$，我們將已知條件 $V_{GS} = 5\text{ V}, I_D = 3\text{ mA}, V_T = 2\text{ V}$ 代入：
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