初等考試
114年
[電子工程] 電子學大意
第 2 題
假設矽二極體在 $25^\circ\text{C}$ 時，其順向跨壓為 $0.7\text{ V}$，則當溫度上升至 $65^\circ\text{C}$ 時，其順向跨壓約為何？
- A $0.75\text{ V}$
- B $0.7\text{ V}$
- C $0.65\text{ V}$
- D $0.6\text{ V}$
思路引導 VIP
請試著從物理微觀的角度思考：當環境溫度升高、原子振動變得更劇烈時，內部的載子會獲得更多的熱動能。在這種情況下，若要讓載子成功跨越 PN 接面的「位能障礙」產生電流，我們外部需要提供的電壓動力，應該會比低溫時變得『更輕鬆』還是『更吃力』呢？
二極體溫度特性
💡 二極體順向偏壓具負溫度係數，隨溫度上升而下降。
🔗 二極體順向壓降變化鏈
- 1 環境溫度升高 — 熱能使半導體內的載子獲得更多動能
- 2 內建位能降低 — PN接面障壁電位 $V_B$ 隨溫度增加而減小
- 3 順向壓降減少 — 維持相同電流所需的外部電壓 $V_F$ 下降
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🔄 延伸學習：延伸學習：逆向飽和電流 $I_S$ 每上升 $10^\circ\text{C}$ 約增加一倍。
