Q15.
在溫度為25℃、η＝1 時，二極體的熱電壓(thermal voltage)當量VT 之值約為下列何者？
儀表電子 · 甲級 · 感測器原理與應用 · Q15
難易度分析
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此題只需套用熱電壓公式並在常溫 25℃ 下算出 VT，沒有多重選項或複雜條件，屬於基礎記憶型問題。
正確答案：②25mV
② 25mV:25mV 為正確答案。根據熱電壓公式 VT = kT/q，在 T = 298K (25℃) 時，VT ≈ (1.38×10⁻²³ × 298) / (1.6×10⁻¹⁹) ≈ 25.7mV，工程上常近似為 25mV。
錯誤選項解析
- ① 20mV:20mV 偏低，此數值對應的溫度約為 200K (-73℃) 左右，不符合室溫 25℃ 的條件。
- ③ 30mV:30mV 偏高，此值對應溫度約為 350K (77℃)，遠高於題設的 25℃ 室溫條件。
- ④ 35mV:35mV 明顯過高，需溫度達 400K (127℃) 以上才會達到此熱電壓值，不符合半導體元件常溫操作情境。
Learning Tip
"本題核心考點為 熱電壓 VT = kT/q 的常溫近似值。在 室溫 25℃ (298K) 時，VT 約為 25~26mV，此數值在 二極體方程式 與 BJT 小信號模型 (gm = Ic/VT) 中頻繁出現。常見陷阱為與 ηVT 混淆：當 η=1 時 VT≈25mV；當 η=2 (大注入或低電流區) 時則約為 50mV，審題時需特別注意 η 值。"
學員答題分佈
①20mV0%
②25mV0%
③30mV0%
④35mV0%
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！