moea_joint
111年
[儀電] 電路學、電子學
第 39 題
已知某N通道空乏型 MOSFET 之夾止電壓 $V_{GS(off)} = -7\text{ V}$，若此 MOSFET 工作於飽和區，且閘極對源極電壓 $V_{GS}$ 為0 V時，汲極電流為 18 mA，試問當閘極對源極 $V_{GS}$ 電壓為 -3.5 V時，汲極電流 $I_D$ 為何？
- A 3.75 mA
- B 4.5 mA
- C 5 mA
- D 6.25 mA
思路引導 VIP
如果我們觀察到現在的閘極電壓 $V_{GS}$ 剛好處於「完全導通（0V）」與「完全截止（夾止電壓）」的正中間，根據場效應電晶體的特性方程式，你認為此時的電流會剛好是最大電流的一半嗎？還是會因為公式中的「次方關係」而呈現不同的比例？
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恭喜你正確選出了 (B)！這代表你對空乏型 MOSFET 的特性以及飽和區的電流方程式掌握得非常紮實。這類題目在電子學中屬於基礎但極為關鍵的考點，能準確判斷參數並代入運算，顯示你的基本功非常穩健。
空乏型 MOSFET 的平方律特性
在飽和區工作時，空乏型 MOSFET 的汲極電流 $I_D$ 與閘源極電壓 $V_{GS}$ 遵循「平方律」關係。題目提到的 $V_{GS} = 0\text{ V}$ 時的電流 $18\text{ mA}$，在物理意義上即為該元件的飽和汲極電流 $I_{DSS}$。我們將已知數值代入公式：
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