鐵路人員考試高員三級-電子工程電子學大意106 年第 38 題單選題
如圖所示為一施密特（Schmitt）觸發器。OP AMP 輸出的上下限為±12 V。若要使輸出由正轉負時，vin 應到達何值？
A-2.4 V正確答案
B0 V
C1.2 V
D2.4 V
A正確答案
非反相施密特觸發器，輸出由正(+12V)轉負時，需找上觸發臨界電壓VUT，由正端分壓計算得-2.4V
為什麼答案是 A
輸出由正(+12V)轉負，須讓v+剛好降到0V(因v-=0，接地)。由疊加定理：v+ = vin×[10/(2+10)] + 12×[2/(2+10)] = 0，解得vin = -12×2/10 = -2.4V，正確。
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完整詳解
Pro · 無限重點 非反相施密特觸發器，輸出由正(+12V)轉負時，需找上觸發臨界電壓VUT，由正端分壓計算得-2.4V
輸出正轉負→目前vo=+12V，v+ = vin×(10/(2+10)) + 12×(2/(2+10))；令v+=0解出vin = -12×(2/10) = -2.4V
逐選項分析
A✓ 正確
輸出由正(+12V)轉負，須讓v+剛好降到0V(因v-=0，接地)。由疊加定理：v+ = vin×[10/(2+10)] + 12×[2/(2+10)] = 0，解得vin = -12×2/10 = -2.4V，正確。
B✕ 陷阱
vin=0V時，v+ = 0×(10/12) + 12×(2/12) = +2V > 0，輸出仍維持正飽和，尚未觸發轉態，此值為誤解接地條件所致。
C✕
vin=+1.2V為輸出由負轉正的下臨界電壓方向相反概念：vo=-12V時，v+ = 1.2×(10/12) + (-12)×(2/12) = 1-2 = -1V，不符合，方向及計算均有誤。
D✕ 陷阱
vin=+2.4V時，v+ = 2.4×(10/12)+12×(2/12) = 2+2 = +4V，遠大於0，輸出更牢固維持正飽和，不會觸發轉態。此值為符號搞反或分壓比計算錯誤所致。
施密特觸發器兩個臨界電壓對照
| 狀態 | 目前vo | 臨界條件v+=0 | vin臨界值 | 轉態方向 |
|---|
| 上臨界(UTP) | +12 V | vin×(10/12)+12×(2/12)=0 | -2.4 V | 正→負 |
| 下臨界(LTP) | -12 V | vin×(10/12)+(-12)×(2/12)=0 | +2.4 V | 負→正 |
本電路為同相輸入端(v+)接回授、反相輸入端(v-)接地的非反相施密特觸發器。許多考生誤用反相型公式，或誤以為轉態點就是vin=0，忽略了當vo=+12V時回授電壓已將v+拉高，必須靠更負的vin才能使v+降回0觸發轉態，因此答案是負值-2.4V而非0或正值。 
