統測電子學總複習電子學重點整理 + 公式筆記 + 題庫練習，統測電子學一站搞定
準備統測電子學卻不知從何下手？從半導體物理到 OP-Amp 反饋電路， 一堆能帶圖和小信號模型讓你想直接放棄？ 別擔心——全台每年超過 1.2 萬名電機電子群考生都需要這份統測電子學攻略。 本篇把電子學 11 個章節濃縮成 5 個站，每站附上統測電子學必考公式、 觀念釐清與章節練習題。不管你準備統測電子學的時間是 90 天還是 30 天， 這裡就是你的最短路徑。
最後更新：2026-02-13 ｜ 閱讀時間：約 15 分鐘
統測電子學考什麼？——考試範圍與配分全解析
專一考科架構
四技二專統一入學測驗（統測）中，電機群與電子群的「專業科目一（專一）」由 基本電學 與 電子學 兩科合併出題， 合計 50 題選擇題，考試時間 100 分鐘。 電子學約佔 25 題（50%）， 而且觀念理解比純計算更重要——搞懂「為什麼」比死背公式有效得多。
| 科目 | 約佔題數 | 配分比重 | 特色 |
|---|---|---|---|
| 基本電學 | ~25 題 | 50% | 公式計算多、觀念明確，最易拿分 |
| 電子學 | ~25 題 | 50% | 半導體觀念 + 放大電路分析，觀念 > 計算 |
電子學各章節配分趨勢（114-95 學年度）
分析近四年統測電子學出題分布，可以歸納出以下趨勢：
| 章節 | 佔比 | 常見題型 |
|---|---|---|
| BJT 放大電路 | 25–30% | Q 點計算、三組態 Av 比較、直流偏壓 |
| 二極體應用 | 20% | 整流、截波、箝位、齊納穩壓 |
| OP-Amp 運算放大器 | 15–20% | 反相/非反相/差動放大、虛短虛斷 |
| FET 場效電晶體 | 10–15% | JFET/MOSFET 特性、偏壓電路 |
| 半導體物理 | 5–10% | 能帶、摻雜、PN 接面、溫度效應 |
| 數位邏輯（電子群） | 10–15% | 布林代數、邏輯閘、組合/序向邏輯 |
⚠️ 重要提醒
電機群的專二考「電工機械 + 電子學」，電子群的專二考「電子學 + 數位邏輯」。 也就是說，電子群的學生，電子學在專一和專二都會考到——更需要徹底搞懂！
第一站｜半導體與二極體 (Semiconductor & Diode)
半導體基礎——用「宿舍比喻」秒懂 N 型和 P 型
想像矽原子是一間四人宿舍（4 個價電子）。N 型半導體就是多塞了一個室友進去（摻五價元素如磷）， 多出來的那個人（自由電子）到處跑，所以導電性變好。P 型半導體則是有一個空床位（摻三價元素如硼）， 這個空位（電洞）讓其他人可以「跳床」移動，看起來就像空位在移動。
💡 考試必記重點
- • N 型：多數載子 = 電子，少數載子 = 電洞
- • P 型：多數載子 = 電洞，少數載子 = 電子
- • 溫度↑ → 本質載子濃度 nᵢ↑ → 漏電流↑
- • 矽的能隙 ≈ 1.12 eV，鍺 ≈ 0.67 eV
二極體——「單向閥門」的概念
二極體就像水管裡的單向閥：電流只能從 P（陽極）流向 N（陰極），反過來就被擋住。 順偏時，矽二極體大約要 0.7V 才會「打開」，打開後可以近似為短路（理想模型）。
統測必考：四大二極體應用電路
| 電路類型 | 功能 | 考試重點 |
|---|---|---|
| 整流電路 | AC → DC 轉換 | 半波 vs 全波 vs 橋式的 Vdc、漣波頻率 |
| 截波電路 | 削掉波形的一部分 | 串聯/並聯截波，判斷截波位準 |
| 箝位電路 | 平移整個波形的 DC 位準 | 正箝位 vs 負箝位，電容充電原理 |
| 齊納穩壓 | 穩定輸出電壓 | 齊納崩潰電壓 Vz、限流電阻計算 |
半波整流 Vdc
Vdc = Vm / π
漣波頻率 = 電源頻率
全波整流 Vdc
Vdc = 2Vm / π
漣波頻率 = 2 × 電源頻率
齊納穩壓限流
Rs = (Vin - Vz) / (Iz + IL)
矽二極體導通壓降
VD ≈ 0.7V
鍺 ≈ 0.3V
👉 想針對二極體電路加強練習？前往電子學題庫刷題 →
第二站｜BJT 雙極性電晶體 (Bipolar Junction Transistor)
BJT 是統測電子學的大魔王，每年穩定佔 25–30% 的題目。 但別怕，其實 BJT 的核心就是一件事：用小電流控制大電流。
BJT 基礎——「水龍頭比喻」
想像 BJT 是一個水龍頭：基極 B 是你轉的把手（控制端），集極 C 是水流出來的地方（主要電流），射極 E 是水流走的出口。 你只要轉一點點把手（小小的 IB），就能控制大量的水流（很大的 IC）。 這個「放大」的關係就是 IC = β × IB。
🎯 三大工作區判斷口訣
- • 截止區：BE 接面逆偏 → IC ≈ 0（開關 OFF）
- • 主動區（放大區）：BE 順偏、CB 逆偏 → IC = βIB（放大器模式）
- • 飽和區：BE、CB 都順偏 → VCE(sat) ≈ 0.2V（開關 ON）
三種放大器組態——統測最愛的比較題
統測超愛出「比較三種組態特性」的題目。記好這張表，至少值 2-4 分：
| 特性 | 共射極 CE | 共集極 CC | 共基極 CB |
|---|---|---|---|
| 電壓增益 Av | 高（中等~大） | ≈ 1（無放大） | 高 |
| 電流增益 Ai | β（高） | β + 1（最高） | ≈ 1 |
| 輸入阻抗 Ri | 中等 | 最高 | 最低 |
| 輸出阻抗 Ro | 高 | 最低 | 高 |
| 相位 | 反相（180°） | 同相 | 同相 |
| 俗稱 | 最常用放大器 | 射極隨耦器 | 高頻放大器 |
直流偏壓分析——分壓偏壓是基礎中的基礎
統測最常考的偏壓電路是分壓偏壓（Voltage-Divider Bias）。 解題三步驟：
- 算 VB：用分壓公式 VB = VCC × R₂ / (R₁ + R₂)
- 算 IE：VE = VB − 0.7V，IE = VE / RE
- 算 VCE：VCE = VCC − IC×RC − IE×RE（IC ≈ IE）
電流放大
IC = β × IB
β 通常 100~300
集射極關係
IE = IC + IB ≈ IC
因為 IB 很小
CE 組態 Av
Av = −RC / re'
re' = 26mV / IE
CC 組態 Av
Av ≈ 1
射極隨耦器
👉 BJT 是電子學的核心，搞懂它就贏一半！前往 BJT 專題刷題 →
第三站｜FET 場效電晶體 (Field-Effect Transistor)
如果 BJT 是靠「電流」控制的水龍頭，FET 就是靠「電壓」控制的自動門—— 只要在閘極 G 施加電壓，就能控制源極 S 到汲極 D 之間的電流， 而且幾乎不吸取閘極電流（IG ≈ 0）。
JFET vs MOSFET——兩大家族比較
| 比較項目 | JFET | MOSFET（增強型） | MOSFET（空乏型） |
|---|---|---|---|
| 閘極結構 | PN 接面 | 絕緣氧化層 | 絕緣氧化層 |
| VGS = 0 時 | 有通道（ON） | 無通道（OFF） | 有通道（ON） |
| 控制方式 | 反偏 VGS 截斷通道 | 正偏 VGS 建立通道 | 兩者皆可 |
| 應用 | 類比開關 | 數位 IC、CMOS | 混合用途 |
JFET 轉移特性
ID = IDSS(1 − VGS/VP)²
VP = 夾止電壓（負值）
E-MOSFET
ID = K(VGS − VT)²
VT = 門檻電壓
互導 gm
gm = 2IDSS/|VP| × (1 − VGS/VP)
FET Av（CS 組態）
Av = −gm × RD
👉 FET 觀念容易跟 BJT 搞混？前往 FET 專題釐清觀念 →
第四站｜OP-Amp 運算放大器 (Operational Amplifier)
OP-Amp 是電子學裡最「友善」的元件——因為只要記住兩條黃金法則， 就能解決 90% 的統測 OP-Amp 題目！
🏆 OP-Amp 兩大黃金法則（理想 OP-Amp）
- • 虛短（Virtual Short）：V⁺ = V⁻（兩個輸入端電壓相等）
- • 虛斷（Virtual Open）：I⁺ = I⁻ = 0（輸入端不吸電流）
口訣：「虛短虛斷」——背這四個字就夠了！
統測必考的五大 OP-Amp 電路
| 電路 | 增益公式 | 特點 |
|---|---|---|
| 反相放大器 | Av = −Rf / Ri | 輸出反相，增益由外部電阻決定 |
| 非反相放大器 | Av = 1 + Rf / Ri | 輸出同相，增益 ≥ 1 |
| 電壓隨耦器 | Av = 1 | 阻抗轉換、緩衝 |
| 加法器 | Vo = −Rf(V₁/R₁ + V₂/R₂) | 多個輸入加權相加 |
| 差動放大器 | Vo = (Rf/Ri)(V₂ − V₁) | 放大兩個輸入的差值 |
反相放大器
Av = −Rf / Ri
記住負號！
非反相放大器
Av = 1 + Rf / Ri
永遠 ≥ 1
CMRR
CMRR = |Ad / Ac|
越大越好（dB）
增益頻寬積
GBW = Av × BW = 常數
👉 OP-Amp 公式容易搞混反相 / 非反相？前往 OP-Amp 專題練習 →
第五站｜數位邏輯基礎 (Digital Logic)
📌 誰需要讀這一章？
電子群的專二考「電子學 + 數位邏輯」，所以數位邏輯是必考。電機群的專二考「電工機械 + 電子學」，數位邏輯不在專二範圍， 但專一偶爾會出 1-2 題基礎邏輯閘的觀念題。
基本邏輯閘——「開關比喻」
邏輯閘就是做決定的小方塊。想像你在決定要不要出門：
- AND 閘：「天氣好 AND 有空」→ 兩個都 YES 才出門
- OR 閘：「肚子餓 OR 想散步」→ 任一個 YES 就出門
- NOT 閘：「不想出門」→ 把 YES 變 NO，NO 變 YES
- NAND 閘：AND 的相反 —— 萬用閘，所有邏輯都能用 NAND 組出來
- XOR 閘：「兩個不同才 YES」→ 常用在加法器、比較器
布林代數化簡——考試送分題
💡 必背化簡定理
- • A + A'B = A + B（吸收律）
- • A + AB = A（冗餘律）
- • (A + B)(A + C) = A + BC（分配律）
- • 迪摩根：(AB)' = A' + B'，(A+B)' = A'B'
二進制轉十進制
1011₂ = 8+0+2+1 = 11₁₀
迪摩根定理
(AB)' = A' + B'
對偶：(A+B)' = A'B'
半加器 Sum
S = A ⊕ B
Carry = AB
全加器 Sum
S = A ⊕ B ⊕ Cin
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📋 電子學公式速查表
以下整理統測電子學最常考的核心公式，標 ★ 的是「必背中的必背」：
★ BJT 電流放大
IC = βIB
β = hFE
★ CE 電壓增益
Av = −RC / re'
re' = 26mV/IE
★ 反相 OP-Amp
Av = −Rf / Ri
★ 非反相 OP-Amp
Av = 1 + Rf / Ri
★ 半波整流 Vdc
Vdc = Vm / π
★ 全波整流 Vdc
Vdc = 2Vm / π
JFET 轉移特性
ID = IDSS(1−VGS/VP)²
E-MOSFET
ID = K(VGS−VT)²
互導
gm = ΔID / ΔVGS
矽二極體
VD ≈ 0.7V
鍺 ≈ 0.3V
CMRR (dB)
20 log|Ad/Ac|
迪摩根
(AB)' = A'+B'
📖 電子學考前讀書計畫
90 天版：穩紮穩打型
先用大數據弱點診斷找出最弱的 2–3 章，集中火力攻克。每週安排：
- 週一～三：弱點章節觀念複習 + 刷 20 題電子學題庫
- 週四～五：已熟章節快速刷 10 題維持手感
- 週六：一回歷屆統測模擬
- 週日：錯題回顧 + 公式複習
30 天版：考前衝刺型
時間不多，以「刷題 + 錯題回顧」為主。策略：
- 第 1 週：每天刷 30 題電子學題庫，覆蓋所有章節
- 第 2–3 週：針對錯題反覆練習，BJT 和 OP-Amp 至少各做 30 題
- 第 4 週：3 回完整歷屆統測模擬，每回計時 40 分鐘
💡 電子學讀不懂？找電子學家教！
如果你在 BJT 放大電路或 OP-Amp 反饋分析上連續卡關超過 2 週， 強烈建議找電子學家教做一對一輔導。 ElectronEdu 的電子學家教由台大、台科大碩博師資組成， 能針對你的弱點章節做客製化講解，不浪費時間在已經會的地方。
👨🏫 找電子學家教——什麼時候該找？怎麼找？
自讀電子學跟找電子學家教的差別，就像自己看地圖 vs 有導航一樣。 以下情況建議考慮找電子學家教：
- BJT 三組態搞不清楚，看課本越看越混亂
- OP-Amp 虛短虛斷的概念一直用不對
- FET 跟 BJT 的公式一直搞混
- 刷題刷了 100 題，同一種錯誤還是重複犯
- 考前 30 天了，電子學還有 3 個以上章節不熟
ElectronEdu 電子學家教特色
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台大 / 台科大碩博師資
不是大學生家教，是真正的專業師資
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❓ 常見問題 FAQ
▶電子學跟基本電學差在哪？
▶統測電子學最常考哪些章節？
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▶需要找電子學家教嗎？
▶考前一個月電子學怎麼衝刺？
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