初考-電子工程電子學大意109 年第 5 題單選題
圖示為理想運算放大器電路，若運算放大器的正負輸出飽和電壓為 ± 10 V，二極體導通時兩端電壓為 0.7 V，輸入電壓 vI 為 +1 V，則 vO 為若干 V？
C正確答案
精密半波整流電路：vI=+1V時二極體導通，負回授使vO=vI=+1V，運算放大器輸出端電壓為+1.7V
為什麼答案是 C
vI=+1V>0，OP輸出正電壓使二極體D導通，負回授迴路建立，虛短路成立，vO=vI=+1V；OP輸出端實際電壓為+1.7V（補償二極體壓降0.7V）
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 精密半波整流電路：vI=+1V時二極體導通，負回授使vO=vI=+1V，運算放大器輸出端電壓為+1.7V
vI>0時二極體導通→負回授成立→虛短路→vO=vI=+1V；vI<0時二極體截止→vO=0V
逐選項分析
A✕ 陷阱
−10V是運算放大器負飽和輸出電壓，但vI=+1V時二極體導通，負回授有效，OP輸出不會飽和至−10V
B✕ 陷阱
0V是vI<0時二極體截止的輸出結果，但本題vI=+1V>0，二極體導通，不適用截止情況
C✓ 正確
vI=+1V>0，OP輸出正電壓使二極體D導通，負回授迴路建立，虛短路成立，vO=vI=+1V；OP輸出端實際電壓為+1.7V（補償二極體壓降0.7V）
D✕ 陷阱
+10V是運算放大器正飽和電壓，負回授有效時OP不飽和，且vO跟隨vI=+1V而非飽和至+10V
精密半波整流電路—不同輸入情況比較
| 輸入vI | 二極體D狀態 | 負回授 | vO輸出 | OP輸出端電壓 |
|---|
| +1V（本題） | 導通 | 有效（虛短路成立） | +1V | +1.7V（vO+0.7V） |
| −1V | 截止 | 斷開 | 0V | −10V（負飽和） |
最常見陷阱：誤以為vO=vI−0.7V=+0.3V（忘記OP會補償壓降），或誤選+10V/−10V（混淆OP輸出端電壓與vO節點電壓）。關鍵要區分：OP輸出端電壓（+1.7V）≠ vO（+1V），OP多輸出0.7V是為了抵消二極體壓降。 
