Q17.
有關光電晶體優於光達靈頓電晶體之處,下列敘述何者正確?
儀表電子 · 甲級 · 感測器原理與應用 · Q17
難易度分析
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此題測試光電晶體與光達靈頓電晶體之速度差異,速度較快是其主要優勢;其餘選項與速度無關或表述相反,為常見誤導。
正確答案:①導通較快
① 導通較快:光電晶體為單一顆光敏電晶體結構,其接面電容較小且無第二級放大延遲,因此導通時間(turn-on time)與響應速度明顯快於達靈頓結構。
錯誤選項解析
- ② 輸出電流較大:達靈頓電晶體採用兩顆電晶體串接放大,其電流增益(β²)遠高於單顆光電晶體(β),故輸出電流更大。此選項將兩者特性顛倒。
- ③ 靈敏度較高:達靈頓結構因具有二級電流放大效果,對微弱光訊號的偵測靈敏度更高。光電晶體的靈敏度反而較低,此為達靈頓的優勢而非光電晶體的優勢。
- ④ 可用於交流電源:光電晶體與光達靈頓電晶體均為半導體光偵測元件,本質上皆適用於直流迴路。交流電源控制通常使用光耦合TRIAC或光耦合SCR,此敘述與兩者比較無關。
Learning Tip
"本題核心考點為光電晶體與光達靈頓電晶體的速度-靈敏度取捨(speed-sensitivity trade-off)。常考陷阱在於混淆兩者的優缺點:光電晶體勝在響應速度快,適合高速通訊與脈波偵測;達靈頓結構勝在高靈敏度與大輸出電流,但犧牲了切換速度。實務上選擇時需依訊號頻率與靈敏度需求進行評估。"
學員答題分佈
①導通較快0%
②輸出電流較大0%
③靈敏度較高0%
④可用於交流電源0%
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!