五等-電子工程電子學大意112 年第 8 題單選題
有一 N 通道空乏型 MOSFET，其臨限電壓 VT=−2 V，汲極電壓 VD=2 V，源極電壓 VS=−1 V，則下列閘極電壓何者可使此 MOSFET 工作在飽和區？
AVG=−5 V
BVG=−2 V正確答案
CVG=5 V
DVG=2 V
B正確答案
判斷 N 通道 MOSFET 飽和區需滿足「導通條件 V_GS > V_T」與「飽和條件 V_DS ≥ V_GS - V_T」，代入各選項電壓即可求得正解。
為什麼答案是 B
當 V_G = -2V 時，V_GS = -2 - (-1) = -1V。V_GS (-1V) > V_T (-2V) 故導通；且 V_DS (3V) ≥ V_GS - V_T (1V)，滿足飽和區條件，為本題正解。
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完整詳解
Pro · 無限重點 判斷 N 通道 MOSFET 飽和區需滿足「導通條件 V_GS > V_T」與「飽和條件 V_DS ≥ V_GS - V_T」，代入各選項電壓即可求得正解。
先算 V_DS = 2 - (-1) = 3V。飽和條件為 V_GS - V_T ≤ V_DS，即 V_G - (-1) - (-2) ≤ 3 ➡️ V_G ≤ 0V。且需導通 V_GS > -2 ➡️ V_G > -3V。故 -3V < V_G ≤ 0V，秒選 B。
逐選項分析
A✕
當 V_G = -5V 時，V_GS = -5 - (-1) = -4V。因為 V_GS (-4V) < V_T (-2V)，未達導通門檻，MOSFET 處於截止區 (Cut-off Region)。
B✓ 正確
當 V_G = -2V 時，V_GS = -2 - (-1) = -1V。V_GS (-1V) > V_T (-2V) 故導通；且 V_DS (3V) ≥ V_GS - V_T (1V)，滿足飽和區條件，為本題正解。
C✕
當 V_G = 5V 時，V_GS = 5 - (-1) = 6V。V_GS (6V) > V_T (-2V) 導通；但 V_DS (3V) < V_GS - V_T (8V)，通道未夾止，處於線性區 (Triode Region)。
D✕ 陷阱
當 V_G = 2V 時，V_GS = 2 - (-1) = 3V。V_GS (3V) > V_T (-2V) 導通；但 V_DS (3V) < V_GS - V_T (5V)，同樣處於線性區。考生若未仔細計算過驅動電壓易誤選。
N 通道 MOSFET 工作區間判斷條件
| 工作區間 | 導通條件 | 汲極條件 | 物理意義 |
|---|
| 截止區 (Cut-off) | V_GS < V_T | 無關 | 通道未形成，無電流 |
| 線性區 (Triode) | V_GS > V_T | V_DS < V_GS - V_T | 通道形成且未夾止，視為壓控電阻 |
| 飽和區 (Saturation) | V_GS > V_T | V_DS ≥ V_GS - V_T | 通道在汲極端夾止，視為理想電流源 |
考生常將 BJT 的「飽和區」與 MOSFET 的「飽和區」混淆。BJT 的飽和區相當於 MOSFET 的線性區（作為開關 ON 使用），而 MOSFET 的飽和區相當於 BJT 的主動區（作為放大器使用）。 
