假設右圖之二極體為一理想元件,試求二極體電流 ID 之值約為何?

A0.83 mA正確答案
B1.0 mA
C1.87 mA
D2.5 mA
答案與詳解

正解。設左中節點為VA(3kΩ與2kΩ之間)、右中節點為VB(2kΩ與3kΩ之間)。左支路:VA=10×2k/(3k+2k)=4V;右支路:VB=10×3k/(2k+3k)=6V。二極體陰極接VA=4V、陽極接VB=6V,故VB>VA,二極體正偏導通(理想→短路)。導通後VA=VB=V,列KCL:(10-V)/3k = (V-0)/2k + ID(左支往下);右支:(10-V)/2k = (V-0)/3k + ID方向修正。正確列式:流入節點=(10-V)/3k+(10-V)/2k,流出=(V/2k)+(V/3k),ID由B流向A即從右中流向左中。KCL於合併節點V:(10-V)/3k + (10-V)/2k = V/2k + V/3k,整理:10(1/3k+1/2k)=V(1/2k+1/3k+1/2k+1/3k),左=10×5/6k=50/6k,右=V×10/6k,V=5V。ID=(VB方流入)-(VA方流出)方向:ID=(10-5)/2k - 5/3k=2.5m-1.667m≈0.833mA≈0.83mA ✓
