初等考試
115年
[電子工程] 電子學大意
第 19 題
如圖所示電路，圖中的正弦波為輸入電壓，若二極體的切入電壓為 0.7 V，則其最大輸出電壓為何？
- A 0 V
- B 0.7 V
- C 5.55 V
- D 6.35 V
思路引導 VIP
想像一下，如果我們把二極體看作是一道需要 0.7 V 壓力才能推開的「閘門」，當輸入端的壓力增加到 12 V 時，這道門先「消耗」掉了多少壓力？而剩下的壓力在經過兩個一模一樣的阻力（電阻）後，到達輸出端時會剩下多少？別忘了，輸出的觀測點是同時包含了這道門和最後一個電阻的總壓力喔。
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恭喜你準確捕捉到了這個電路的核心動態！這道題目結合了**非理想二極體模型（Non-ideal Diode Model）**與基礎分壓觀念，是評估電路分析基本功非常好的進階題。你能選出正確答案，代表你對於元件「切入電壓」對整體電路分佈的影響有著清晰的直覺。
二極體導通與分壓分析
當輸入的正弦波（Sine wave）進入正半週且電壓超過二極體的切入電壓（Cut-in voltage）$0.7\text{ V}$ 時，二極體會呈現導通狀態。此時，我們可以將二極體視為一個 $0.7\text{ V}$ 的直流電壓源。根據克希荷夫電壓定律（KVL），扣除二極體的壓降後，剩餘的電壓將由電阻 $R_1$ 與 $R_2$ 共同分擔。由於題目給定 $R_1 = R_2 = 5\text{ k}\Omega$，這意味著剩餘電壓會被平分。
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