五等-電子工程電子學大意112 年第 4 題單選題
結構為 NPN 的雙極性接面電晶體(BJT)在作為共射極線性放大器使用時,下列敘述何者正確?
A基極相對於射極之電壓為負
B基極相對於射極之電壓為正正確答案
C基極相對於集極之電壓為正
D基極接地
B正確答案
NPN BJT 放大時須順偏 BE 接面、逆偏 BC 接面,故 V_BE > 0。
為什麼答案是 B
NPN 在主動區(線性放大)須 BE 接面順偏,即 V_B > V_E,約 V_BE ≈ 0.7V,使電子由射極注入基極產生集極電流。
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完整詳解
Pro · 無限重點 NPN BJT 放大時須順偏 BE 接面、逆偏 BC 接面,故 V_BE > 0。
記口訣:NPN 放大 → BE 順偏(B 比 E 高)、BC 逆偏(B 比 C 低)。
逐選項分析
A✕ 陷阱
基極比射極電壓為負代表 BE 逆偏,此為截止區條件,無法放大訊號。NPN 線性放大需 BE 順偏。
B✓ 正確
NPN 在主動區(線性放大)須 BE 接面順偏,即 V_B > V_E,約 V_BE ≈ 0.7V,使電子由射極注入基極產生集極電流。
C✕ 陷阱
NPN 放大時 BC 接面必須逆偏,即 V_C > V_B,基極相對於集極應為『負』而非正。若 V_BC > 0 則進入飽和區。
D✕
共射極放大器是『射極接地』而非基極接地;基極須接偏壓電路提供適當的 V_BE。基極接地屬共基極組態。
NPN BJT 四種工作區
| 工作區 | BE 接面 | BC 接面 | 用途 |
|---|
| 截止區 | 逆偏 | 逆偏 | 開關 OFF |
| 主動區 | 順偏 (V_BE>0) | 逆偏 (V_BC<0) | 線性放大 ✓ |
| 飽和區 | 順偏 | 順偏 | 開關 ON |
| 反主動區 | 逆偏 | 順偏 | 少用 |
BJT 放大區判定有兩條線:BE 要順偏(NPN 就是 V_BE > 0)、BC 要逆偏(NPN 就是 V_BC < 0 即 V_B < V_C)。考選部最愛設陷阱在「共射極≠基極接地」,共射極指的是射極當共用端接地,基極才是輸入;另一個常錯點是 BC 接面極性判斷反了,要記住主動區時基極電位必須「夾在中間」:比射極高(才能順偏 BE)、比集極低(才能逆偏 BC)。只要 V_B 跑到比 V_C 還高,BC 就變順偏進入飽和區,放大功能就失效了。