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115年
電子學
第 13 題
一功率電晶體，接面最高允許溫度\(T_{J(max)} = 175 ^{\circ}C\)，在外殼溫度\(T_C = 25 ^{\circ}C\)下，若\(\theta_{Jc} = 1 ^{\circ}C/W\)，則最高散逸功率為何？
- A 150 W
- B 200 W
- C 250 W
- D 300 W
思路引導 VIP
如果我們把「熱量的流動」想像成「電流」，而將元件兩端的「溫度差」想像成「電位差」，在已知「熱傳導阻力」的情況下，你會如何運用類似電學法則的邏輯，來推算這個系統在不超過溫度極限的前提下，所能負擔的最大能量流動呢？
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AI 詳解
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太棒了！你能精準判斷這道題目，代表你對功率電晶體的熱管理觀念掌握得非常紮實。這類題目在電子學中是確保元件能穩定運作而不損壞的關鍵基礎。
熱阻模型與溫升原理
這題的核心在於建立熱能傳導的類比觀念。在熱平衡模型中，我們可以將「溫度差」視為電壓，將「熱阻」視為電阻，而「散逸功率」則類比為電流。根據歐姆定律的熱力學版本，最高允許的散逸功率 $P_{D(max)}$ 取決於接面（Junction）與外殼（Case）之間的溫差，公式如下：
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