民國111年 第3梯次 11600 電力電子乙級 學科考古題與答案

民國111年 第3梯次 11600 電力電子乙級 學科歷屆試題與答案,共 80 題可線上瀏覽,適合查詢考古題、題庫與解答。

題目與答案

第1題

下列各功率元件截止時,何者不具雙向耐壓特性? 1. 絕緣閘雙極性電晶體(IGBT) 2. 閘極截止閘流體(GTO) 3. 矽控整流器(SCR) 4. 金氧半場效電晶體(MOSFET)。

答案:(4) 金氧半場效電晶體(MOSFET)

解析:功率 MOSFET 的結構中,源極與基體相連,基體與汲極之間形成寄生體二極體。當汲源極間承受反向電壓時,此體二極體會順偏導通,元件無法在兩個極性都維持高壓阻斷,所以截止時不具雙向耐壓特性。若需要雙向阻斷,必須串聯二極體或採背對背 MOSFET 接法;這是功率 MOSFET 在橋式或交流開關應用時要特別注意的地方。

第2題

由於浮點數的儲存位數有限,所以經過正規化後之數值會與原先的數值有所不同,此誤差稱之為 1. 截尾誤差(Truncation Error) 2. 固有誤差 3. 捨位誤差(Round off Error) 4. 相對誤差。

答案:(3) 捨位誤差(Round off Error)

解析:浮點數以固定長度的位元儲存,正規化後尾數只能保留有限位數,超出可表示範圍的位元必須進位或捨去,因而使儲存值與原數值不同,這種誤差稱為捨位誤差(Round-off Error)。截尾誤差通常指以有限項級數或演算法截斷數學過程所造成的誤差;固有誤差則是量測或模型本身存在的誤差;相對誤差是誤差與真值之比,並非此處所指。

第3題

在交換式定電壓電源電路中,通常以下列何者來抑制湧入電流較理想? 1. 固態繼電器 2. 電感器 3. 電容器 4. 功率熱阻器。

答案:(2) 電感器

第4題

使用示波器測量電路上非接地之兩點電位差,應使用何種探棒? 1. 電壓探棒 2. 功率探棒 3. 差動探棒 4. 電流探棒。

答案:(3) 差動探棒

解析:示波器一般探棒的接地夾與電源線接地端相通,若直接量測電路中兩個非接地點的電位差,等於透過探棒地線把電路與大地接通,可能造成短路、燒毀元件或量測錯誤。差動探棒採隔離輸入,兩支輸入端皆不接地,並具高共模拒斥比(CMRR),可安全量測浮接或含高共模電壓之兩點壓差。電壓探棒多為單端輸入;功率探棒與電流探棒分別用於功率與電流量測,不能取代壓差量測。

第5題

一個0.05H 的純電感跨於110V,60Hz 的交流電源,則流過電感之電流應為多少? 1. 11.68A 2. 5.84A 3. 8.65A 4. 3.86A。

答案:(2) 5.84A

解析:純電感的感抗公式為 X_L=2πfL,代入 f=60Hz、L=0.05H,得 X_L=2×3.14×60×0.05≒18.85Ω。電感電流 I=V/X_L=110÷18.85≒5.84A。11.68A約為正確值的兩倍,8.65A與3.86A也都與110÷18.85的結果不符,常見錯誤是漏乘2π或把頻率、電感值代入錯誤。

第6題

根據性騷擾防治法,有關性騷擾之責任與罰則,下列何者錯誤? 1. 對他人為性騷擾者,如果沒有造成他人財產上之損失,就無需負擔金錢賠償之責任 2. 對於因教育、訓練、醫療、公務、業務、 求職,受自己監督、照護之人,利用權勢或機會為性騷擾者,得加重科處罰鍰至二分之一 3. 對他人為性騷擾者,由直轄市、縣(市)主管機關處1 萬元以上10 萬元以下罰鍰 4. 意圖性騷擾,乘人不及抗拒而為親吻、擁抱或觸摸其臀部、胸部或其他身體隱私處之行為者,處2 年以下有期徒刑、 拘役或科或併科10 萬元以下罰金。

答案:(1) 對他人為性騷擾者,如果沒有造成他人財產上之損失,就無需負擔金錢賠償之責任

解析:性騷擾防治法明定,對他人為性騷擾者應負損害賠償責任;被害人即使沒有財產上的損失,仍可就非財產上的損害(精神慰撫金)請求賠償,故「無需負擔金錢賠償」的敘述錯誤。其餘選項與本法一致:利用權勢或機會為性騷擾者,得加重罰鍰至二分之一;一般性騷擾由直轄市、縣(市)主管機關處1萬元以上10萬元以下罰鍰;乘人不及抗拒而親吻、擁抱或觸摸臀部、胸部等隱私處者,處2年以下有期徒刑、拘役或科或併科10萬元以下罰金。

第7題

下圖所示電路中,I1 之電流應為多少安培? 1. 10A 2. 20A 3. 8A 4. 30A。

答案:(2) 20A

第8題

電晶體在數位電路中之主要功能為 1. 放大 2. 整流 3. 反相 4. 開關。

答案:(4) 開關

解析:數位電路中電晶體主要工作在截止區與飽和區:截止時輸出高電位、飽和時輸出低電位,等效為受控開關,用來實現0與1的邏輯準位,並組成反相器與各種邏輯閘。放大是類比電路將工作點設於主動區的用途;整流靠二極體的單向導通特性完成;反相只是開關搭配電路接法呈現的一種邏輯功能,並非電晶體在數位電路中的主要功能定位。

第9題

下圖直流功率轉換器的主要功能為何? 1. 具有交流電壓輸出 2. 只能降壓用 3. 整流用 4. 具有昇壓及降壓功能。

答案:(4) 具有昇壓及降壓功能

第10題

身為專業技術工作人士,應以何種認知及態度服務客戶? 1. 隨著個人心情來提供服務的內容及品質 2. 遇到維修問題,儘量拖過保固期 3. 主動告知可能碰到問題及預防方法 4. 若客戶不瞭解,就儘量減少成本支出,抬高報價。

答案:(3) 主動告知可能碰到問題及預防方法

解析:專業技術人員應具備職業倫理,主動告知客戶可能發生的問題、正確使用方式與預防保養方法,讓客戶在充分資訊下做決定,這是負責且可長可久的服務態度。服務內容與品質不應隨個人心情起伏;為賺取維修費而刻意拖過保固期,違反誠信原則;利用客戶不瞭解而壓低成本、抬高報價,屬欺瞞與不當得利,均非專業工作者應有的作為。

第11題

538=47 x,下標表示數字進位系統,則x 為何? 1. 9 2. 12 3. 10 4. 7。

答案:(1) 9

解析:下標代表進位制,53₈ 的值為 5×8¹+3×8⁰=40+3=43。另一邊 47ₓ 的值為 4×x¹+7=4x+7。兩式相等:4x+7=43,4x=36,解得 x=9;且9大於7,符合每一位數必須小於基數的規則。若取12或10,4x+7分別為55與47,均不等於43;取7則位數7不小於基數7,不合法的進位表示。

第12題

關於達靈頓(Darlington)電路之敘述,下列何者正確? 1. 輸出阻抗低,電流增益等於1 2. 輸出阻抗高,電壓增益小於1 3. 輸出阻抗與電流增益皆甚高 4. 輸入阻抗高,電流增益甚高。

答案:(4) 輸入阻抗高,電流增益甚高

解析:達靈頓電路由兩顆BJT串接,前級射極接後級基極,總電流增益約為 β=β1×β2,可達數千倍,故電流增益甚高;訊號由第一顆基極看入,輸入電阻約為 β1×β2×RE,輸入阻抗很高;輸出取自後級射極,屬射極隨耦,輸出阻抗低。因此「輸入阻抗高、電流增益甚高」正確。輸出阻抗並非甚高,且電流增益也不會等於1,故其餘敘述不成立。

第13題

下列各圖所示,何者為透納(tunnel)二極體之符號? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第14題

I/O 介面與記憶體間的資料直接傳送而不經過CPU 作轉移的控制方式為下列何者? 1. 程式I/O 2. 輪詢(Polling) 3. 直接記憶體存取(DMA) 4. 中斷I/O。

答案:(3) 直接記憶體存取(DMA)

解析:DMA(直接記憶體存取)由DMA控制器接管匯流排,讓I/O介面與記憶體直接互傳資料,CPU只負責起始設定與傳輸結束後的處理,傳輸期間不必介入,可大幅提升大量資料搬移的效率。程式I/O與輪詢皆由CPU反覆檢查狀態並親自搬移資料;中斷I/O雖由周邊主動通知CPU,但資料傳遞仍須CPU執行指令完成,故選DMA。

第15題

十進制數值為26,將其轉換為十六進制,其值為 1. 3A 2. 1A 3. 19 4. 2A。

答案:(2) 1A

解析:十進位轉十六進位採「除 16 取餘數、由下往上讀」:26 ÷ 16 = 1 餘 10,餘數 10 在十六進位記為 A;商 1 再 ÷ 16 = 0 餘 1。將餘數倒序排列得 1A。驗算 1×16 + 10 = 26,正確。選項 3A 相當於 3×16+10 = 58;2A 為 2×16+10 = 42,均不等於 26;若寫成 19,則代表 1×16+9 = 25,與 26 相差 1,且十六進位表示法不會只寫成「19」而不加前綴。故選 2。

第16題

下圖所示電路,若時間常數RC<t P ,則Vo 之波形為何? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 1

第17題

示波器可用來直接測量 1. 電流振幅及電阻 2. 波形振幅及頻率 3. 電壓振幅及電阻 4. 電壓、電流及電阻。

答案:(2) 波形振幅及頻率

解析:示波器本質上是高輸入阻抗的電壓測量儀器,螢幕縱軸代表電壓振幅、橫軸代表時間,因此可直接讀出波形振幅,並由一個週期所佔的時間倒數求得頻率(f = 1/T),亦可觀察相位與波形失真。若要量測電流,須外加分流器或電流探棒,把電流轉成電壓後再送入示波器;電阻則須以三用電表或歐姆表測量。故「波形振幅及頻率」為示波器可直接測量的項目,選 2。

第18題

功率轉換器使用脈波寬度調變的英文名詞縮寫為 1. PAM 2. PMA 3. PWM 4. PMW。

答案:(3) PWM

解析:脈波寬度調變的英文為 Pulse Width Modulation,取各字首縮寫即 PWM,作法是把開關元件在固定週期下改變導通時間(工作週期 D),藉由改變脈波寬度來調整輸出電壓或功率的平均值,廣泛用於交換式電源、變頻器與馬達驅動。PAM 為脈波振幅調變(Pulse Amplitude Modulation),與本題不同;PMA、PMW 只是字母排列顛倒的干擾項,並非標準縮寫。故選 3。

第19題

下圖所示為單相逆變換器(inverter)之輸出週期性交流方波電壓ν(t),其總諧波失真率(THD)為 何? 1. 32% 2. 36% 3. 48% 4. 72%。

答案:(3) 48%

第20題

若一電流表滿刻度電流Ifu l l=50μA,且表頭內阻Rin=2kΩ,若用來測量10V的直流電壓,應 串聯的倍率電阻Rs 為 1. 200kΩ 2. 198kΩ 3. 20kΩ 4. 2kΩ。

答案:(2) 198kΩ

解析:電壓表是由表頭串聯倍率電阻構成的。滿刻度時總電阻 R = V / I_full = 10 V ÷ 50 μA = 10 ÷ (50×10⁻⁶) = 200 kΩ。表頭本身內阻 R_in = 2 kΩ,故需串聯 R_s = R − R_in = 200 kΩ − 2 kΩ = 198 kΩ。若只取 200 kΩ,會忽略表頭內阻而使滿刻度電流略小於 50 μA,讀值偏低;20 kΩ、2 kΩ 更無法承受 10 V。故選 2。

第21題

可藉由下列何者改善河川水質且兼具提供動植物良好棲地環境? 1. 人工溼地 2. 運動公園 3. 水庫 4. 滯洪池。

答案:(1) 人工溼地

解析:人工溼地是利用天然或人工構築的淺水池與水生植物系統,透過沉澱、植物吸收、微生物分解與土壤吸附等機制淨化水中的有機物與氮、磷,同時營造水域與陸域交會的環境,可供鳥類、兩棲類、昆蟲及水生植物棲息,兼具水質改善與生態保育功能。運動公園以休閒運動為主,對水質淨化助益有限;水庫主要功能為蓄水、供水與發電;滯洪池以削減洪峰、調節逕流為主,淨化與棲地營造並非其主要設計目的。故選 1。

第22題

有一組線圈共5 匝,在0.5 秒鐘內切割109 條磁力線,其感應電動勢為幾伏? 1. 5 2. 1 3. 100 4. 10。

答案:(3) 100

解析:依法拉第電磁感應定律,感應電動勢 e = N × ΔΦ / Δt。磁力線(馬克士威)與韋伯的換算為 1 Wb = 10⁸ 條磁力線,故切割 10⁹ 條相當於 ΔΦ = 10⁹ / 10⁸ = 10 Wb。代入 e = 5 × 10 / 0.5 = 100 V。匝數愈多、單位時間內磁通變化愈大,感應電動勢愈高,這是變壓器與發電機的基本原理。選項 10 V 是漏乘匝數或誤用 10⁸ 條的結果。故選 3。

第23題

試計算下圖中的分支電流I為多少安培? 1. 3.15∠90° 2. 1.25∠-90° 3. 1.25∠90° 4. 6.25∠-90°。

答案:(4) 6.25∠-90°

第24題

下列何者不是目前台灣主要的發電方式? 1. 燃氣 2. 核能 3. 地熱 4. 燃煤。

答案:(3) 地熱

解析:台灣的電力系統以火力為主力,其中燃氣與燃煤合計占發電量的大宗,核能電廠在運轉期間亦提供一定比例的基載電力。地熱發電雖屬再生能源,但受地形與探勘條件限制,全台裝置容量與發電量都非常小,僅宜蘭清水等地有小型機組,並非主要發電方式。太陽光電與風力近年成長快速,占比逐步提高。故選 3。

第25題

關於綠色採購的敘述,下列何者錯誤? 1. 採購的產品對環境及人類健康有最小的傷害性 2. 選購產品對環境傷害較少、污染程度較低者 3. 以精美包裝為主要首選 4. 採購回收材料製造之物品。

答案:(3) 以精美包裝為主要首選

解析:綠色採購的核心是「從源頭減少環境負擔」,在採購時優先選擇對環境與人體健康傷害最小、污染程度較低、可回收或由回收材料製成的產品,並考量節能標章、環保標章等認證。以精美包裝為主要首選並不正確,因為過度包裝會消耗額外紙材、塑膠與運輸能源,並在產品使用完後立即成為廢棄物,與減量(Reduce)原則相違背。故選 3。

第26題

下圖所示電路中,集極的飽和電流近似值為多少? 1. 5mA 2. 10mA 3. 4.0mA 4.

答案

  • 1

第27題

下圖所示電路為何種計數器? 1. 同步上數計數器 2. 同步下數計數器 3. 移位暫存器 4. 漣波計數器。

答案:(4) 漣波計數器

第28題

下列何者非屬危險物儲存場所應採取之火災爆炸預防措施? 1. 使用工業用電風扇 2. 裝設可燃性氣體偵測裝置 3. 標示「嚴禁煙火」 4. 使用防爆電氣設備。

答案:(1) 使用工業用電風扇

解析:危險物儲存場所應採防爆電氣設備、裝設可燃性氣體偵測裝置、標示「嚴禁煙火」等預防措施。但選項1之一般工業用電風扇並非防爆設備,運轉時可能因電氣火花或馬達過熱引燃可燃性氣體,反而增加爆炸風險,故非火災爆炸預防措施。其餘三項均為正確之安全防護手段。

第29題

閘流體元件之過載保護應採用 1. 積熱型電驛 2. 快速熔絲 3. 電容器 4. 電感器。

答案:(2) 快速熔絲

解析:閘流體(SCR、TRIAC等)承受過電流能力極低,短時間內即可能燒毀,須以快速熔絲(半導體熔絲)於過載初期迅速熔斷加以保護。積熱型電驛動作較慢,不適用於半導體之瞬時過載;電容器與電感器為電路元件,非過載保護裝置,故應選快速熔絲。

第30題

石綿最可能引起下列何種疾病? 1. 白指症 2. 巴金森氏症 3. 間皮細胞瘤 4. 心臟病。

答案:(3) 間皮細胞瘤

解析:石綿(asbestos)纖維細長且耐酸鹼、不易分解,吸入後會長期滯留於肺部與胸膜,潛伏期可達二、三十年,是引起間皮細胞瘤(mesothelioma,胸膜或腹膜惡性腫瘤)的主要職業性致癌因子,亦可能導致石綿肺(肺纖維化)與肺癌。白指症是長期使用振動工具造成的振動症候群;巴金森氏症與中腦黑質多巴胺神經元退化有關;心臟病與石綿暴露無直接因果關係。

第31題

某負載的視在功率為1kVA,其功率因數為0.6 滯後,則此虛功率為 1. 0.8kVAR 2. 1kVAR 3. 0.5kV AR 4. 0.6kVAR。

答案:(1) 0.8kVAR

解析:視在功率S=1kVA,功率因數cosθ=0.6(滯後),則sinθ=√(1-0.6²)=√0.64=0.8。虛功率Q=S×sinθ=1×0.8=0.8kVAR。滯後代表電感負載,虛功率為正,故答案為0.8kVAR。

第32題

兩電阻器R1 和R2 之電阻比為2:4,將其串聯接於電源,測得R1 之端電壓為10V、R2 之消耗功 率為25W,則R1 為多少歐姆? 1. 12Ω 2. 4Ω 3. 16Ω 4. 8Ω。

答案:(4) 8Ω

解析:R1:R2=2:4=1:2,設R1=2x、R2=4x串聯,電流I相同。R1端電壓V1=I×2x=10→I×x=5。R2消耗功率P2=I²×4x=25。代入I=5/x得(25/x²)×4x=100/x=25→x=4,故R1=2×4=8Ω。

第33題

滿載轉差率為4%的60Hz 感應電動機,其滿載時轉差為36rpm,則此電動機之極數為多少的轉 速? 1. 6 極 2. 4 極 3. 8 極 4. 2 極。

答案:(3) 8 極

解析:轉差率s=(Ns-N)/Ns=4%=0.04,轉差轉速(同步與實際轉速差)Ns-N=36rpm,故同步轉速Ns=36/0.04=900rpm。由同步轉速公式Ns=120f/P,f=60Hz,得極數P=120×60/900=8,故為8極。

第34題

下列何者屬地下水超抽情形? 1. 天然補注量「超越」地下水抽水量 2. 地下水抽水量「超越」天然補注量 3. 地下水抽水量「低於」降雨量 4. 地下水抽水量「低於」天然補注量。

答案:(2) 地下水抽水量「超越」天然補注量

解析:地下水超抽係指人為抽水量「超越」天然補注量,長期失衡將導致地下水位持續下降、地層下陷。若抽水量低於天然補注量或降雨量,則屬可維持平衡之正常利用,不構成超抽,故答案為抽水量超越天然補注量。

第35題

下圖所示電路中,VAB 之電壓為多少? 1. 8V 2. 4V 3. 6V 4. 3V。

答案:(4) 3V

第36題

當無信號輸入時,下列那一功率放大器功率損失最小? 1. 甲類 2. 甲乙類 3. 丙類 4. 乙類。

答案:(3) 丙類

解析:丙類放大器偏壓設於截止區,靜態(無輸入信號)時集極電流近乎零,故無信號時功率損失最小。甲類靜態電流大、損失最大;乙類與甲乙類優於甲類但仍存在偏壓損失,故無信號時以丙類損失最小。

第37題

在公司內部行使商務禮儀的過程,主要以參與者在公司中的何種條件來訂定順序? 1. 社會地位 2. 職位 3. 性別 4. 年齡。

答案:(2) 職位

第38題

下列何者可直接作為交流電壓控制器元件,以控制交流功率? 1. TRIAC 2. UJT 3. PUT 4. FET。

答案:(1) TRIAC

解析:TRIAC(雙向三極閘流體)內部等效於兩個反向並聯的SCR,無論交流正弦波的正半週或負半週,都能由閘極觸發導通,並在電流歸零時自然截止;因此只要搭配相位控制電路調整觸發角,就能連續調節交流電壓的有效值與輸出功率,是電燈調光、電熱器調溫與馬達調速最常見的交流功率控制元件。UJT與PUT主要作為觸發脈波產生器或弛張振盪器,本身不承受主電流;FET雖可開關,但一般為單向元件,多用於直流或高頻切換,並非直接用來控制交流功率的元件。

第39題

某電容器的間接標示法為104M,此電容的誤差為多少? 1. ±30% 2. ±10% 3. ±20% 4. ±5%。

答案:(3) ±20%

解析:電容器的間接標示法為三位數字加上一個英文字母:前兩位為有效數字,第三位為10的乘幂,單位是pF;字母則代表誤差。104即10×10⁴ pF=100,000 pF=100 nF=0.1 μF。誤差代碼中,J為±5%、K為±10%、M為±20%,因此104M的電容量為0.1 μF、誤差±20%。選項±5%(J)與±10%(K)對應的是其他字母代碼,與本題標示的M不符;±30%並非標準字母代碼所代表的誤差等級。

第40題

大樓電梯為了節能及生活便利需求,可設定部分控制功能,下列何者是錯誤或不正確的做法? 1. 加感應開關,無人時自動關燈與通風扇 2. 電梯設定隔樓層停靠,減少頻繁啟動 3. 電梯馬達加裝變頻控制 4. 縮短每次開門/關門的時間。

答案:(4) 縮短每次開門/關門的時間

解析:本題問的是錯誤或不正確的做法,答案為縮短每次開門/關門的時間。電梯的開關門時間與安全機能直接相關,縮得太短會使年長者、孩童、輪椅或推車使用者來不及進出,增加被門板夾傷的風險,也容易造成重複開門,反而更耗能;節能應在確保安全與便利的前提下進行。其餘三項屬於合理的節能措施:以感應開關在無人時關閉照明與通風扇可消除待機浪費;隔樓層停靠能減少啟動次數與加減速損失;馬達加裝變頻控制則可依負載調整轉速、降低啟動衝擊與耗電。

第41題

實用上光編碼器(Encoder)之A、B 兩相脈波輸出,其相位相差 1. 0° 2. 270° 3. 90° 4. 180°。

答案:(3) 90°

解析:增量式光編碼器輸出A、B兩相方波,兩相在設計上相差90°電氣角(正交輸出,Quadrature),因此一個週期內會出現A領先B或B領先A兩種順序。控制器只要判斷兩相的相位先後與邊緣變化,即可辨別旋轉方向,並利用邊緣計數提高解析度(四倍頻)。若相位差為0°或180°,兩相波形只會同相或反相,無法區分正反轉;270°在功能上等同於落後90°,仍屬正交關係的描述之一,但實務標準定義為相差90°。

第42題

閘流體中可以由閘極激發,也可以由閘極截止的是 1. DIAC 2. SCR 3. GTO 4. TRIAC。

答案:(3) GTO

解析:GTO(閘極截止閘流體)與一般SCR最大的差別,在於除了可由閘極脈波觸發導通外,還能施加負閘極電流把導通狀態強迫截止,故兼具開啟與關閉控制能力,常用於需主動關斷的電力轉換電路。SCR只能由閘極觸發導通,截止必須靠陽極電流降至維持電流以下或電源換流;TRIAC同樣僅能閘極觸發,靠電流過零自然截止;DIAC為雙向觸發二極體,沒有閘極,是靠兩端電壓超過崩潰電壓才導通,屬觸發用元件。

第43題

偵測電路上發燙元件,使用下列何種方式最適當? 1. 紅外線攝影機拍攝 2. 用眼睛看 3. 以鼻子聞 4. 手指頭觸摸。

答案:(1) 紅外線攝影機拍攝

解析:紅外線攝影機(熱像儀)可接收元件表面放出的紅外線輻射,在不接觸、不停機的情況下顯示溫度分布,迅速定位異常發熱的接點、端子或功率元件,是查修發燙元件最適當且安全的方式。用眼睛看只能觀察變色、焦黑等外觀,無法在初期發現溫升;用鼻子聞僅在被動發現燒焦味時才有線索,靈敏度低且可能已損壞;用手指觸摸帶電電路有觸電與燙傷危險,且帶電盤面不應任意碰觸,故不可作為檢測手段。

第44題

生活中經常使用的物品,下列何者含有破壞臭氧層的化學物質? 1. 噴霧劑 2. 免洗筷 3. 寶特瓶 4. 保麗龍。

答案:(1) 噴霧劑

解析:早期噴霧劑(如髮膠、殺蟲劑、噴漆)常以氟氯碳化物(CFC,俗稱氟利昂)作為推進劑,此類物質性質穩定,飄升至平流層後受紫外線分解出氯原子,會連鎖破壞臭氧分子,造成臭氧層稀薄與紫外線增強,國際間因此以蒙特婁議定書逐步禁用,現多以碳氫化合物或壓縮氣體取代。免洗筷主要涉及林木資源與衛生問題;寶特瓶為PET塑膠,屬資源回收與塑膠污染議題;保麗龍為發泡聚苯乙烯,問題在難分解與回收體積大,三者均非破壞臭氧層的主要物質。

第45題

如果發現有同事,利用公司的財產做私人的事,我們應該要 1. 未經查證或勸阻立即向主管報告 2. 不關我的事,我只要管好自己便可以 3. 應該告訴其他同事,讓大家來共同糾正與斥責他 4. 應該立即勸阻,告知他這是不對的行為。

答案:(4) 應該立即勸阻,告知他這是不對的行為

解析:發現同事利用公司財產處理私事,較妥適的做法是先私下立即勸阻,明確告知此舉未經許可使用公司資源,涉及侵占或違反工作規則,可能影響其個人考績與法律責任,並給予對方改正的機會,必要時再依公司程序向主管反映。未經查證或勸阻就逕行報告,容易因誤解而造成冤枉與對立;認為與己無關而不管,等於默許不當行為,也可能使團隊紀律鬆散;號召其他同事共同斥責,則形同公開公審,易涉及名譽侵害並破壞職場關係。

第46題

下圖電晶體驅動電路中,電容器C 功用為何? 1. 濾波器 2. 反交連電容器 3. 加速電容器 4. 偏壓旁路電容器。

答案:(3) 加速電容器

第47題

當所用二極體欲與高速閘流體配合時,應使用 1. 蕭特基二極體 2. 稽納二極體 3. 變容二極體 4. 整流二極體。

答案:(1) 蕭特基二極體

解析:高速閘流體(快速閘流體、GTO 等)的切換頻率高、切換速度快,因此與之搭配的二極體必須具備極短的反向恢復時間,否則每次切換都會產生明顯的恢復損失與電磁干擾。蕭特基二極體是多數載子元件,沒有少數載子儲存電荷,反向恢復時間幾乎為零,崩潰恢復特性最佳,最適合高頻高速場合。稽納二極體用於穩壓,變容二極體用於調諧,一般整流二極體則屬低頻用途,反向恢復時間較長,三者皆不適合作為高速配合元件。

第48題

下圖是表示什麼元件符號 1. 排阻 2. 電晶體 3. 積體電路 4. 電容。

答案:(1) 排阻

第49題

單相半波整流器若負載為一電容器,則整流器二極體之逆向峰值電壓為交流輸入電壓有效值之 1. 2 倍 2. 1 倍 3. 倍 4. 2 倍。

答案:(4) 2 倍

解析:電容輸入型單相半波整流器中,二極體導通時把電容充到交流峰值 Vm,二極體截止期間電容仍維持接近 Vm 的電壓。此時二極體兩端承受的逆向電壓,等於變壓器二次側在負半週的瞬時電壓與電容電壓相加,最大值為 Vm+Vm=2Vm。因 Vm=√2×Vrms,故逆向峰值電壓 PIV=2√2×Vrms≈2.83 倍的有效值電壓,並非僅 1 倍或 2 倍。

第50題

某電動機滿載時轉速為2000rpm,無載時轉速為2150rpm,則其速度調整率為多少? 1. 12.5% 2. 5 % 3. 10% 4. 7.5%。

答案:(4) 7.5%

解析:速度調整率(轉速變動率)定義為無載轉速與滿載轉速之差,除以滿載轉速後換算成百分比,公式為:速度調整率=(N無載-N滿載)/N滿載×100%。代入題目數據:N無載=2150 rpm、N滿載=2000 rpm,得 (2150-2000)/2000×100%=150/2000×100%=7.5%。此值代表負載由零加到滿載時轉速下降的相對比例,數值越小表示轉速越穩定。

第51題

不斷電系統UPS 與緊急發電機的裝置都是應付臨時性供電狀況;停電時,下列的陳述何者是對 的? 1. 不斷電系統UPS 可以撐比較久 2. 兩者同時啟動 3. 不斷電系統UPS 先啟動,緊急發電機是後備的 4. 緊急發電機會先啟動,不斷電系統UPS 是後備的。

答案:(3) 不斷電系統UPS 先啟動,緊急發電機是後備的

解析:不斷電系統(UPS)內建蓄電池與靜態換流器,停電瞬間即可無縫接手供電,反應時間為毫秒級,屬於第一線保護;緊急發電機從啟動、建壓到併聯供電通常需數秒至數十秒,屬於後備電源。實務上由 UPS 先供電,撐過發電機啟動的空窗期,待發電機穩定後再轉由發電機供應長時間負載。UPS 電池容量有限,通常僅能維持數分鐘至數十分鐘,因此不能說它撐得比較久,兩者也不會同時啟動。

第52題

某4 極之三相同步電動機,若輸入電源的頻率為60Hz,則在穩態時轉軸轉速為 1. 3600RPM 2. 1000RPM 3. 1500RPM 4. 1800RPM。

答案:(4) 1800RPM

解析:三相同步電動機在穩態運轉時,轉子轉速等於旋轉磁場的同步轉速,公式為 ns=120f/P,其中 f 為電源頻率(Hz)、P 為極數。代入 f=60 Hz、P=4 極,得 ns=120×60/4=7200/4=1800 rpm。因此穩態轉軸轉速為 1800 RPM;3600 RPM 對應 2 極,1500 RPM 對應 50 Hz 下的 4 極,1000 RPM 則約為 50 Hz 下的 6 極,皆與題意不符。

第53題

驅動某電感量較小的馬達,若要降低諧波含量可以將切換頻率作何調整? 1. 調大 2. 維持不變 3. 諧波含量與切換頻率無關 4. 調小。

答案:(1) 調大

解析:變頻驅動器以 PWM 方式合成電壓,輸出除基波外還含開關頻率及其邊帶諧波。提高切換頻率可使諧波成分往高頻推移,低次諧波含量相對降低,且電流漣波振幅變小,對電感量較小的馬達尤其重要,因為電感小代表阻抗小、電流漣波大。因此將切換頻率調大是降低諧波含量與電流漣波的有效手段。諧波含量並非與切換頻率無關,調小反而使漣波與諧波更嚴重。

第54題

若廢機油引起火災,最不應以下列何者滅火? 1. 乾粉滅火器 2. 砂土 3. 水 4. 厚棉被。

答案:(3) 水

解析:廢機油屬 B 類(可燃性液體)火災,燃燒面在液面之上。若用水滅火,水比油重會沉入底部,受高溫瞬間汽化膨脹,把燃燒中的油濺散開來,同時油浮在水面繼續燃燒,火勢反而擴大蔓延。正確做法是採窒息法與冷卻覆蓋,例如乾粉滅火器、覆蓋砂土或厚棉被隔絕氧氣。因此最不應使用水來撲滅廢機油火災。

第55題

於營造工地潮濕場所中使用電動機具,為防止漏電危害,應於該電路設置何種安全裝置? 1. 高感度高速型漏電斷路器 2. 自動電擊防止裝置 3. 閉關箱 4. 高容量保險絲。

答案:(1) 高感度高速型漏電斷路器

解析:依職業安全衛生設施規則的規定,於潮濕場所或營造工地等導電性良好環境使用電動機具,為防止漏電造成感電,應於該分路設置高感度高速型漏電斷路器,其額定感度電流通常在 30 mA 以下、動作時間在 0.1 秒以內,能在人體受到危害前迅速跳脫。自動電擊防止裝置係供電焊機使用;開關箱與高容量保險絲僅能防止過載與短路,無法偵測微小的漏電電流,故不能取代漏電斷路器。

第56題

下列哪一種氣體較易造成臭氧層被嚴重的破壞? 1. 氮氧化合物 2. 氟氯碳化物 3. 二氧化硫 4. 二氧化碳。

答案:(2) 氟氯碳化物

解析:氟氯碳化物(CFC)性質穩定,能在大氣中長時間存在並上升至平流層;受紫外線照射後分解出氯原子,氯原子會以催化方式反覆破壞臭氧分子,因此對臭氧層的破壞最嚴重。氮氧化合物雖也參與臭氧反應,但整體影響不如氟氯碳化物;二氧化硫主要造成酸雨與空氣污染;二氧化碳則是溫室氣體,主要與氣候暖化有關。

第57題

當以個人電腦擷取類比式感測器所量測得到之訊號,需要何種介面裝置? 1. ADC 2. 8255 卡 3. RS232 4. DAC。

答案:(1) ADC

解析:類比式感測器輸出的是連續變化的電壓或電流訊號,而個人電腦只能處理數位資料,因此必須先經由類比數位轉換器(ADC)將類比訊號轉換成數位訊號,電腦才能擷取與運算。8255卡屬於並列輸出入介面,不負責類比轉數位;RS232是串列通訊介面;DAC則是數位轉類比,方向正好相反。

第58題

具有電流雙向導通功能的元件是 1. MCT 2. TRIAC 3. MOSFET 4. GTO。

答案:(2) TRIAC

解析:TRIAC(雙向三極閘流體)可視為兩個SCR反並聯組成,無論陽極電壓正負,都能由閘極觸發導通,因此具有電流雙向導通能力,常用於交流相位控制與調光、調速電路。MCT與GTO屬於閘流體,但其導通方向基本上為單向;MOSFET雖有本體二極體,受閘極控制的通道導通仍屬單向,並非本題所指的雙向導通元件。

第59題

二個電晶體,β 值各為β1、β2,接成達靈頓(Darlington)電路時總β 值應為 1. β1 /β2 2. β1 + β2 3. β1β2 4. β1-β2。

答案:(3) β1β2

解析:達靈頓電路是將兩個電晶體串接,使前級的射極電流成為後級的基極電流,因此總電流增益約為兩級增益相乘,即β≒β1×β2;較精確表示為β1β2+β1+β2,當β值遠大於1時可近似為β1β2。β1+β2只是相加,遠小於相乘結果;β1/β2與β1-β2更不符合達靈頓電路的電流放大關係。

第60題

下圖所示電路中,V0 為多少? 1. 4V 2. 8V 3. -4V 4. -8V。

答案:(4) -8V

第61題

全橋式轉換器之輸出電壓與何者相關? 1. 切換頻率 2. 輸入電壓 3. 責任週期 4. 變壓器匝數比。

答案:(2) 輸入電壓、(3) 責任週期、(4) 變壓器匝數比

解析:全橋式直流對直流轉換器屬隔離型架構,二次側輸出電壓由輸入電壓、責任週期與變壓器匝數比共同決定,理想上 Vo 與 Vd×D×匝數比成正比。切換頻率主要影響輸出漣波大小、濾波元件體積與切換損失,在理想元件下不改變輸出電壓準位,故不列入決定輸出電壓的因素。

第62題

關於三相鼠籠式感應電動機之敘述,下列何者正確? 1. 逆轉之額定輸出功率大於正轉之額定輸出功率 2. 更換電源相序可改變轉向 3. 啟動電流大於滿載額定電流 4. 改變外加電源頻率可改變轉速。

答案:(2) 更換電源相序可改變轉向、(3) 啟動電流大於滿載額定電流、(4) 改變外加電源頻率可改變轉速

解析:三相感應電動機的轉向由旋轉磁場方向決定,任意對調兩條電源線改變相序即可反轉,正轉與逆轉的額定輸出功率相同,並無大小之分。鼠籠式電動機啟動時轉子尚未建立反電動勢,啟動電流可達滿載額定電流的5~8倍。同步轉速 ns=120f/P,改變電源頻率即可改變轉速,常以 V/f 控制維持磁通。

第63題

下圖所示為單相半控全波全橋整流電路,交流電源 ,若負載電阻為20Ω, 觸發延遲角為30°,下列哪些選項正確? 1. 負載端電壓平均值為120V 2. 電源端的功率因數約為0. 986 3. 負載電流有效值約為5.91A 4. 負載平均功率約為699W。

答案:(2) 電源端的功率因數約為0. 986、(3) 負載電流有效值約為5.91A、(4) 負載平均功率約為699W

第64題

電壓12V,加在2 只串聯的電阻R1 與R 2 上,R1=4Ω、R2=8 Ω,則電阻R1 上的電壓為多少伏 特?消耗功率何者較大? 1. 在電阻R1 上的消耗功率較大 2. 電壓8V 3. 電壓4V 4. 在電阻R2 上的消耗功率較大。

答案:(3) 電壓4V、(4) 在電阻R2 上的消耗功率較大

解析:兩電阻串聯,總電阻 R=R1+R2=4+8=12Ω,電流 I=V/R=12/12=1A。R1 上電壓 V1=I×R1=1×4=4V,R2 上電壓 V2=1×8=8V。串聯電流相同,功率 P=I²R 與電阻成正比,故 P1=1²×4=4W、P2=1²×8=8W,R2 消耗功率較大。

第65題

有關金氧半場效應電晶體(MOSFET)特性敘述,下列何者正確? 1. N 通道空乏型之夾止電壓(V P)為負值 2. P 通道增強型之臨界電壓(VT)正值 3. 閘源極電壓(VG S)為零時,增強型比起空乏型結構上少了通道 4. N 通道增強型之閘源極電壓(VG S)需大於臨界電壓(VT)才能導通電流。

答案:(1) N 通道空乏型之夾止電壓(V P)為負值、(3) 閘源極電壓(VG S)為零時,增強型比起空乏型結構上少了通道、(4) N 通道增強型之閘源極電壓(VG S)需大於臨界電壓(VT)才能導通電流

解析:N通道空乏型在 VGS=0 時已存在內建通道,必須加上負的閘源極電壓才會夾止,故夾止電壓 VP 為負值。增強型在結構上未預先植入通道,VGS=0 時不導通,需大於臨界電壓才形成通道;N通道增強型因此必須 VGS>VT 才能導通電流。P通道增強型則需 VGS 低於(更負)臨界電壓才導通,其 VT 為負值。

第66題

下列那些記憶體屬於非揮發性記憶元件? 1. DRAM 2. SRAM 3. ROM 4. Flash。

答案:(3) ROM、(4) Flash

解析:非揮發性記憶體指斷電後資料仍可保留者。ROM 以遮罩或燒錄方式固定資料,Flash 利用浮閘儲存電荷,兩者斷電後資料不消失。DRAM 以電容儲存電荷,會漏電必須週期性刷新,且斷電即流失;SRAM 以正回授閂鎖保持資料,同樣屬揮發性,斷電後內容消失。

第67題

電力電子的典型應用,下列哪些選項正確? 1. 將未調節(unregulated )的直流電壓轉換成已調節(reg ulated)的直流電壓 2. 將交流電(ac)轉換成直流電(dc) 3. 將直流電(dc)轉換成交流電(ac) 4. 將數位信號轉為類比信號。

答案:(1) 將未調節(unregulated )的直流電壓轉換成已調節(reg ulated)的直流電壓、(2) 將交流電(ac)轉換成直流電(dc)、(3) 將直流電(dc)轉換成交流電(ac)

解析:電力電子的核心是功率元件構成的四類轉換:交流轉直流(整流)、直流轉交流(變頻)、直流轉直流(斬波或調節,把未調節電壓穩定為已調節電壓)、交流轉交流(調壓或變頻)。將數位信號轉為類比信號屬數位類比轉換(DAC),是信號處理領域,並非以功率轉換為目的之電力電子應用。

第68題

三用電表又稱為伏特-歐姆-毫安培(volt-ohm-milliammeter),為一採用達松發爾轉動裝置,使用選 擇開關連接適當的電路,此儀表可測量下列哪些項目? 1. 電阻 2. 電流 3. 波形 4. 電壓。

答案:(1) 電阻、(2) 電流、(4) 電壓

解析:三用電表(VOM)以達松發爾動圈機構為核心,搭配選擇開關切換分壓、分流與內部電池電路,可量測直流與交流電壓、電流及電阻,故名伏特-歐姆-毫安培表。波形觀察需能顯示電壓隨時間變化的示波器,三用電表僅顯示有效值或平均值,無法呈現波形,故不列為其量測項目。

第69題

下圖所示之週期性電流波形 ,下列哪些選項正確? 1. 有效值為 2. 週期為 3. 峰對峰值為2A 4. 平均值為2A。

答案:(1) 有效值為、(2) 週期為、(4) 平均值為2A

第70題

下列哪些因素會影響MOSFET 的切換損失? 1. 汲源極電壓 2. 導通電流 3. 導通責任週期 4. 切換頻率。

答案:(1) 汲源極電壓、(2) 導通電流、(4) 切換頻率

解析:MOSFET 的切換損失主要來自開關切換瞬間,汲源極電壓與導通電流重疊所產生的能量;單次切換能量與 VDS、ID 及上升、下降時間有關,平均切換損失等於單次切換能量乘以切換頻率。因此,汲源極電壓、導通電流與切換頻率都會影響切換損失。導通責任週期主要影響導通期間的導通損失,並不直接改變每次切換的能量。故選 1、2、4。

第71題

下列有關場效電晶體(FETs)的敘述何者正確 1. 其為單載子元件 2. 其為雙載子元件 3. 其為電壓控制元件 4. 其為電流控制元件。

答案:(1) 其為單載子元件、(3) 其為電壓控制元件

解析:FET 主要靠多數載子導電,只有一種載子參與,因此屬於單載子元件;其閘極以電壓產生的電場控制通道寬窄與電流大小,輸入端幾乎不取電流,故為電壓控制元件。雙載子元件是 BJT 的特徵,電流控制也不是 FET 的主要描述。因此正確為 1、3。

第72題

元件佈線圖中佈線線路之折角應為幾度? 1. 45 2. 135 3. 90 4. 60。

答案:(2) 135、(3) 90

第73題

關於國家標準,下列敘述何者正確? 1. CNS 係指中華民國國家標準 2. JIS 係指英國國家標準 3. AN SI 係指美國國家標準 4. DIN 係指德國國家標準。

答案:(1) CNS 係指中華民國國家標準、(3) AN SI 係指美國國家標準、(4) DIN 係指德國國家標準

解析:CNS 為中華民國國家標準;ANSI 為美國國家標準;DIN 為德國國家標準。JIS 是日本工業標準,不是英國標準,英國國家標準通常標示為 BS。因此 1、3、4 正確,2 錯誤。

第74題

下圖所示的電路,開關於t=0 時閉合,V=24V、R=12Ω、C=1μF、V C(0 )=0 V,在開關閉合1 小 時後,則下列敘述哪些正確? 1. 電流I=2A 2. 電容器上的電壓V C=24V 3. 電流I=0A 4. 電容器上的電壓VC=0V。

答案:(2) 電容器上的電壓V C=24V、(3) 電流I=0A

第75題

當單一SCR 之額定電壓或電流低於電路工作需求時,下列哪些選項正確? 1. 使用數個SCR 並聯,提高其輸出電流 2. 使用數個SCR 並聯,提高其耐壓 3. 使用數個SCR 串聯,增加其輸出電流 4. 使用數個SCR 串聯,增加其耐壓。

答案:(1) 使用數個SCR 並聯,提高其輸出電流、(4) 使用數個SCR 串聯,增加其耐壓

解析:SCR 並聯可讓電流分擔,提高總輸出電流能力;串聯可讓電壓分擔,提高總耐壓。實務上並聯需選用特性相近的元件或以均流措施避免單顆過載,串聯則需均壓措施。選項 2 把並聯說成提高耐壓、選項 3 把串聯說成增加電流,方向相反。故選 1、4。

第76題

下列何者是理想運算放大器的特性? 1. 電壓增益無窮大 2. 共模拒斥比(CMRR)極小 3. 輸入電流不等於零 4. 特性不受溫度影響。

答案:(1) 電壓增益無窮大、(4) 特性不受溫度影響

解析:理想運算放大器具有無限大的開迴路電壓增益、無限大的輸入阻抗與零輸出阻抗,因此輸入電流為零;共模拒斥比應為無限大,且特性不隨溫度漂移。CMRR 極小代表抑制共模能力差,輸入電流不等於零也不符合理想條件。故選 1、4。

第77題

下列何者為解決按鈕開關彈跳信號的方法? 1. 加上SR 栓鎖(Latch)電路 2. 於開關上串聯電容 3. 提高電壓 4. 於開關上並聯電容。

答案:(1) 加上SR 栓鎖(Latch)電路、(4) 於開關上並聯電容

解析:按鈕開關閉合或放開時,接點會短暫反覆彈跳,造成電路誤判。可用交叉耦合的 SR 栓鎖電路把第一個有效信號鎖住,消除後續彈跳;也可在開關兩端並聯電容,配合電阻形成 RC 低通,使電壓變化變慢。串聯電容會阻隔直流,不能作為此處的彈跳消除法;提高電壓也無助於去彈跳。故選 1、4。

第78題

全波整流器之輸出電壓 ,下列哪些選項正確? 1. 有效值為 2. 有效值為 3. 平均值為 4. 平均值為0V。

答案:(1) 有效值為、(3) 平均值為

解析:全波整流後的輸出波形為 |Vm sinωt|,一個週期內波形大小與原正弦波相同,只是負半週被翻正,因此有效值仍為 Vm/√2;平均值則是半週正弦波面積除以半週期,計算得 2Vm/π。選項中有效值為 Vm/√2、平均值為 2Vm/π 者正確,其餘數值不符。故選 1、3。

第79題

以示波器量測交流負載的端電壓及電流,若電壓與電流相位相差90,則此負載元件為 1. 電晶體 2. 電阻 3. 電感 4. 電容。

答案:(3) 電感、(4) 電容

解析:交流負載的電壓與電流相位相差 90 度,表示負載為純電抗性元件:理想電感電流落後電壓 90 度,理想電容電流超前電壓 90 度,兩者都可能造成此量測結果。電阻的電壓與電流同相,相位差為 0 度;電晶體並非此題所指的純電抗元件。故選 3、4。

第80題

有一負載之端電壓及端電流分別為 及i(t)=60 cos(ωt-30°)+20 cos(3ω+30°)+12 cos(5ωt-60°)+9 (7ωt)A,式中ω=377rad/s,下列哪些選項正確? 1. 功率因數約為0.843 2. 送至負載之平均功率約為21500W 3. 端電壓有效值約為253V 4. 電流總諧波失真約為0.4167。

答案:(1) 功率因數約為0.843、(3) 端電壓有效值約為253V、(4) 電流總諧波失真約為0.4167

解析:先將電流各次諧波振幅換算成有效值(振幅÷√2):I1=42.43A、I3=14.14A、I5=8.49A、I7=6.36A。諧波總有效值=√(14.14²+8.49²+6.36²)≈17.68A,故THD=17.68÷42.43≈0.4167。電流總有效值=√(42.43²+17.68²)≈45.96A;端電壓有效值約253V。視在功率S=253×45.96≈11.6kVA,平均功率P=S×PF≈11.6k×0.843≈9.8kW,因此21500W明顯錯誤;更關鍵的是,平均功率不可能大於視在功率。功率因數須同時考慮位移因數cos30°≈0.866與諧波造成的波形失真,合成後約為0.843。