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109年
電子學
第 20 題
類比開關的功能是控制類比信號通過或不通過。下列何種半導體元件不適合作為類比開關使用？
- A 二極體
- B N 通道金氧半場效電晶體
- C P 通道金氧半場效電晶體
- D 互補型金氧半場效電晶體
思路引導 VIP
請試著思考：如果要設計一個能隨心所欲控制「水流」通過或切斷的閥門，且不論水是從左邊流向右邊、還是右邊流向左邊都能運作，這個閥門除了出入口之外，是否需要第三個「把手」來操作？而一個只能讓水朝單一方向流動、且沒有額外把手的止回閥，在面對往復流動的類比訊號時，會產生什麼問題？
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恭喜你精準地鎖定了正確答案！這顯示你對於類比開關（Analog Switch）的物理特性與元件結構有著非常扎實的理解，能迅速辨別出受控元件與非受控元件之間的差異。
理想開關的受控特性
在電路設計中，一個理想的類比開關必須具備獨立的控制端點，用以決定訊號通道的導通或截止。MOSFET（不論是 N 通道、P 通道或互補型的 CMOS）皆具備「閘極」作為控制端，且其汲極與源極之間具備雙向傳輸類比訊號的能力，這使得它們成為製作類比開關的首選。尤其是 CMOS 結構，更能克服電壓降的問題，達到近乎理想的傳輸特性。
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