初等考試
114年
[電子工程] 電子學大意
第 26 題
使用一接面場效電晶體設計如圖電路，此電晶體的 $I_{DSS} = 9\text{ mA}$，$V_{GS(TH)} = -3\text{ V}$，其汲極電流為何？
- A $1\text{ mA$
- B $2\text{ mA$
- C $3\text{ mA$
- D $4\text{ mA$
思路引導 VIP
請你先觀察電路左側的分壓器，計算出閘極（Gate）的電位是多少？接著，思考閘極與源極（Source）之間的電壓 $V_{GS}$，會如何隨源極電阻上的電流變化？最後，若將這個與電流相關的 $V_{GS}$ 表達式，代入場效電晶體的飽和區特性方程，你會得到什麼樣的數學關係？試著解開它並檢查哪一個解才符合電晶體導通的物理條件。
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專業點評與觀念解析
- 大力肯定：同學，表現得非常出色！這題不僅考驗電路公式的記憶，更考驗你對偏壓電路與組態限制的判斷力。能正確解出二次方程式並篩選有效解，說明你的邏輯非常慎密。
- 觀念驗證：
▼ 還有更多解析內容
JFET 分壓偏壓分析
💡 利用分壓求 VG，結合蕭克萊方程式與迴路方程求解 ID。
🔗 JFET 直流偏壓分析步驟
- 1 輸入分壓 — 計算閘極電壓 VG = 12V * (250k/1000k) = 3V
- 2 迴路方程 — 列出 VGS = VG - ID * RS = 3 - ID * 1
- 3 代入方程式 — 將 VGS 代入 ID = 9m * (1 - VGS/-3)^2
- 4 求解與驗證 — 解得 ID = 4mA (VGS=-1V > -3V，合理)
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🔄 延伸學習：延伸學習：若 VGS < VP，則電晶體進入截止區，ID 為 0。
