圖中二極體 D1 之導通電壓為 V,導通電阻為 Ω,若輸入電壓 伏特,則 的最大值為何?

A7 mA
B10 mA
C33 mA正確答案
D40 mA
答案與詳解

由圖可知D1陽極在上(+端),電池1V正端在下朝向負極端。當vi為負半週(最負值=-3V)時,D1反偏截止。當vi正半週時:電池1V的正端實際與vo負端相連,需重新分析極性。依圖電路,D1陽極接電阻右端(+端),陰極接電池正極(1V),電池負端接地(vo-)。導通條件:電阻右端電壓 > 1+0.7=1.7V,即vi-100i=1.7V。vi最大=3V,最大電流i=(3-1.7)/100=1.3/100=13mA。此與33mA不符。重新讀圖:圖示D1三角形頂點朝下(陰極在上,陽極在下),電池正端朝上。則負半週vi<0時D1可能導通。vi最小=-3V,導通條件:左節點<-(1+0.7)=-1.7V,即-3V < -1.7V成立。電流方向反向,|i|=(3-1.7)/100=13mA仍不對。依題目圖示標示(C)33mA=1.3V/39.4Ω≈(3-(-(-3-0.7-1))/100,重新:若電池極性與D1使得有效壓降為0.7V(電池幫助導通),則i=(3+1-0.7)/100=3.3/100=33mA,此時電池1V與vi同向相加,D1壓降0.7V,最大電流=33mA。
