Q22.
設td 表電晶體輸入改變狀態與輸出開始響應的延遲時間,ts 表電晶體的儲存時間,tr 表電晶體的上升時間,t f 表電晶體的下降時間,則對電晶體從ON 到OFF 狀態所須的時間toff 之說明下列何者為正確?
儀表電子 · 甲級 · 零組件知識 · Q22
難易度分析
3 / 5
題目要求判斷關斷時間 toff 的計算方式,需了解 ts 與 tf 的定義並組合,並排除與導通時間相關的錯誤選項。此題屬於單一概念判斷,需基本電晶體切換時間知識。
正確答案:④tof f=ts+t f
④ tof f=ts+t f:電晶體從 ON 到 OFF 的關斷時間(toff) 由 儲存時間(ts) 與 下降時間(tf) 組成。儲存時間是移除基極電流後,累積的少數載子消散所需的時間;下降時間是集極電流從 90% 下降到 10% 所需的時間,故 toff = ts + tf 為正確公式。
錯誤選項解析
- ① t of f=t r+td:延遲時間(td) 是輸入信號變化到輸出開始響應的時間,上升時間(tr) 是輸出從低電平上升到高電平的時間,兩者相加等於 導通時間(ton),而非關斷時間(toff)。
- ② toff=t r+ts:上升時間(tr) 屬於導通過程中的參數,與關斷過程無關;儲存時間(ts) 雖為關斷參數之一,但正確組合應為 ts 加上 下降時間(tf)。
- ③ tof f=t r+tf:上升時間(tr) 是電晶體從 OFF 到 ON 的導通參數,下降時間(tf) 是從 ON 到 OFF 的關斷參數,兩者分屬不同切換階段,不可相加作為 toff。
Learning Tip
"本題核心考點為 電晶體切換時間 的組成。切記:導通時間 ton = td + tr,關斷時間 toff = ts + tf,兩者不可混淆。在 儀表電子電路 中,切換時間直接影響 開關頻率響應 與 訊號完整性,實務上設計高速切換電路時,需特別考量 少數載子儲存效應 所造成的延遲,此為丙級與乙級檢定中 半導體元件特性 的高頻考點。"
學員答題分佈
①t of f=t r+td0%
②toff=t r+ts0%
③tof f=t r+tf0%
④tof f=ts+t f0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!