初考-電子工程電子學大意110 年第 21 題單選題
圖示理想二極體電路中，若輸入 vI 為峰對峰值 10 V 的方波，在穩態時下列有關輸出 vO 的敘述，何項正確？
AvO 的最小值為 0 V
BvO 的最小值為 +5 V正確答案
CvO 的最大值為 +10 V
DvO 的最大值為 +20 V
B正確答案
此為箝位電路（clamper），將方波向上平移使最低點被箝位在 +5 V，故 vO 最小值 = +5 V。
為什麼答案是 B
二極體導通時將輸出箝位於 +5 V，即為最小值。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 此為箝位電路（clamper），將方波向上平移使最低點被箝位在 +5 V，故 vO 最小值 = +5 V。
1. 讀圖：輸入端經電容 C 耦合，輸出節點接二極體 D（陰極朝下）串聯 5 V 電池接地，二極體陽極在輸出端。
2. 輸入方波：\(v_I\) 在 +5 V 與 −5 V 之間切換（峰對峰 10 V）。
3. 當 \(v_O\) 想低於 +5 V 時，D 導通，將 \(v_O\) 箝位在 +5 V，同時對 C 充電。
4. 穩態時電容電壓 \(V_C = v_I - v_O\)：當 \(v_I=-5\) V、\(v_O=+5\) V，得 \(V_C=-10\) V（左負右正反向，即左板高於右板 10 V 之反）。
5. 當 \(v_I=+5\) V 時，\(v_O = v_I - V_C = 5-(-10)=+15\) V，D 反偏截止。
6. 故 \(v_O\) 在 +5 V 與 +15 V 之間擺動 → 最小值 = +5 V。答案 (B)。
逐選項分析
A✕
電池為 +5 V 將下緣抬升至 +5 V，不會到 0 V。
B✓ 正確
二極體導通時將輸出箝位於 +5 V，即為最小值。
C✕
最大值為 +5+10=+15 V，非 +10 V。
D✕
+20 V 需電池為 +10 V 且輸入峰值 +10 V，本題不符。
正向箝位電路要點
| 項目 | 重點 |
|---|
| 電路功能 | 利用 C 儲存直流偏移，將 AC 波形整體平移 |
| 箝位準位 | 由二極體方向與電池決定：本題鎖定下緣於 +5 V |
| 輸出範圍 | 下緣 = +5 V，上緣 = 下緣 + Vpp = +15 V |
| 穩態電容電壓 | \(V_C = v_{I,min} - v_{O,clamp} = -5-5 = -10\) V |
| 二極體狀態 | 下半週導通充電；上半週截止，C 提供偏移 |
必須看清二極體方向與電池極性：陽極在 vO、陰極接 +5 V 電池正端，導通條件為 vO < +5 V，因此箝位的是『最小值』而非最大值。 
