Q43.
下圖之電路,若Q1、Q2 導通時之Vbe=0.5V,飽和時Vce(sat)=0V,則此電路之上限觸發電壓為
數位電子 · 乙級 · 電子學與電子電路 · Q43
難易度分析
4 / 5
此題目需要具備電路圖判讀能力,並能將施密特觸發器的運作原理轉化為電阻分壓與三極體偏壓的數學計算。考生必須精確處理多個電路元件之間的狀態翻轉邏輯,若僅憑直覺選取單一元件的壓降,將無法得出正確的觸發臨界電壓。
正確答案:③4.5V
③ 4.5V:4.5V 為正確答案。此電路為典型的 施密特觸發器(Schmitt Trigger),由 Q1、Q2 組成之正反器電路。當輸入電壓上升至使 Q1 開始導通、Q2 截止之臨界點時,即為上限觸發電壓。根據電路中電阻分壓網路與 Vbe=0.5V 條件,經計算可得 V_UTP = 4.5V。
錯誤選項解析
- ① 0.5V:0.5V 僅等於 Q1、Q2 導通時之 Vbe 電壓,並非上限觸發電壓。上限觸發電壓需考慮整個 施密特觸發電路 的分壓網路與偏壓條件,而非單一接面電壓。
- ② 2.5V:2.5V 不符合此 施密特觸發器 電路之上限臨界電壓計算結果。根據電路中電阻分壓與 Vbe=0.5V 的偏壓條件,正確值應更高。
- ④ 6.5V:6.5V 超過此電路設計之上限觸發電壓。在 施密特觸發電路 中,上限臨界電壓由電阻分壓比與 Vbe 共同決定,此電路之正確值為 4.5V,而非 6.5V。
Learning Tip
"此題考 施密特觸發器(Schmitt Trigger) 之 上限觸發電壓(V_UTP) 計算。關鍵在於理解 Q1、Q2 組成的 正反器電路 運作原理:當輸入電壓逐漸上升,使 Q1 之 Vbe 達到導通臨界值(0.5V)時,電路狀態翻轉,此即為上限觸發點。常見陷阱為混淆 Vbe 與實際觸發電壓,或誤將 下限觸發電壓(V_LTP) 當作答案。實務上,施密特觸發器具有 遲滯特性(Hysteresis),可有效消除雜訊干擾,廣泛應用於 波形整形 與 雜訊抑制 電路。"
學員答題分佈
①0.5V0%
②2.5V0%
③4.5V0%
④6.5V0%
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!