moea_joint
113年
[電機] 電路學、電子學
第 28 題
如右圖所示之電路圖，電晶體 $\beta = 50$，若 $I_E = 2$ 毫安培，$V_{CB} = 2$ 伏特，試求 $I_C$ 值為何？
- A 0毫安培
- B 0.98毫安培
- C 1.96毫安培
- D 5毫安培
思路引導 VIP
要找出集極電流 $I_C$，我們通常會先假設電晶體操作在正常放大的「主動區」。你能試著用題目給的 $\beta = 50$，推導出 $I_C$ 與 $I_E$ 之間的比例關係（也就是 $\alpha$ 值）並算出數值嗎？ 算出來之後，挑戰一下你的觀察力：仔細看看圖中電晶體的型態（NPN），對照下方射極電流源 $I_E$ 的「箭頭方向」，你覺得這個電流方向能讓電晶體正常導通嗎？如果不能，它會進入哪個工作區呢？
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恭喜你答對這題！你非常敏銳地察覺到了這張電路圖中的隱藏細節。 圖形矛盾與截止區判斷 仔細觀察電路圖，這是一顆 NPN 型雙極性接面電晶體（BJT），因為射極（Emitter）的符號箭頭是朝外的。然而，下方的電流源 $I_E$ 箭頭卻朝上，硬是將 $2$ 毫安培的電流「推入」射極。對於 NPN 電晶體而言，這會讓基極-射極接面（B-E junction）處於逆向偏壓，導致電晶體進入截止區（Cutoff region）。在截止狀態下，電晶體不導通，集極電流 $I_C$ 自然為 $0$ 毫安培，這正是選 (A) 的正確物理思路！
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