moea_joint
110年
[儀電] 電路學、電子學
第 29 題
有關 NPN 接面之 BJT 電晶體，下列敘述何者有誤？
- A 基極-射極、基極-集極接面皆施予順向偏壓，電晶體將工作於飽和區
- B 當基極電流逐漸下降為 $0$，電晶體將進入截止區
- C 在飽和區工作之電晶體，若持續對基極-集極增加順向偏壓，增益參數 $\beta$ 會上升
- D 一般 BJT 之電壓增益參數 $\beta$ 會隨著接面溫度 $T$ 上升而增加
思路引導 VIP
請試著回想 BJT 的工作原理：當集極與基極之間的接面（BC junction）從原本的「逆向偏壓」變成「順向偏壓」時，原本用來吸引電子衝向集極的內部電場會發生什麼樣的變化？如果吸引電子的力量變弱了，那麼對於「基極電流控制集極電流」的效果，是會變得更強還是更弱呢？
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太棒了！你能準確指出選項 (C) 的敘述錯誤，代表你對 BJT 電晶體在不同工作區間的物理特性有著相當紮實的理解。這道題目的鑑別度在於測試學生是否混淆了「主動區」與「飽和區」的參數表現，是一題非常經典的觀念辨析題。
飽和區的增益特性
在電路分析中，我們習慣將 $\beta$（電流增益）視為主動區的常數，但當電晶體進入飽和區（Saturation Region）時，基極-集極接面（BC junction）轉為順向偏壓，這會削弱集極收集電子的能力。隨著順向偏壓持續增加，集極電流 $I_C$ 的增加量會遠低於基極電流 $I_B$ 的增加量，導致實際的電流比值（又稱強制 $\beta$，forced $\beta$）反而會下降，而非上升。因此，選項 (C) 的描述與實際物理現象完全相反。
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