民國106年 第1梯次 11600 電力電子乙級 學科考古題與答案

民國106年 第1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

組成計數器的主要元件是 1. 多工器 2. 解多工器 3. 正反器 4. 解碼器。

答案:(3) 正反器

解析:計數器的核心是正反器(flip-flop),每個正反器可記住一個位元,並在時脈觸發下依序翻轉,n 個正反器串接或並接即可得到 2^n 種狀態,達成 0~2^n−1 的計數。多工器負責多路資料選擇、解多工器負責資料分配、解碼器把二進位碼轉成單一輸出線,三者都只做組合邏輯的資料處理,不具備記憶前一個狀態的能力,無法構成計數器。

第2題

單相橋式全波全控整流器( F u l l c o n v e r t e r ) 共用幾個S C R ? 1. 6 個 2. 8 個 3. 4 個 4. 2 個。

答案:(3) 4 個

解析:單相橋式全波全控整流器(full converter)由四個橋臂組成,每臂各一個 SCR,共 4 個 SCR。工作時成對導通:正半週 T1、T2 觸發導通,負半週 T3、T4 觸發導通,改變觸發角 α 即可連續控制輸出平均電壓,α 大於 90° 時還可進入逆變區。6 個 SCR 是三相橋式全控整流器;2 個 SCR 則是單相中心抽頭式(雙半波)全控整流器。

第3題

一放大器之電流增益為4 ,電壓增益為25 ,則總功率增益為多少? 1. 20 d B 2. 30 d B 3. 40 d B 4. 10 d B 。

答案:(1) 20 d B

解析:多級放大器的總功率增益等於電流增益與電壓增益的乘積,Ap = Ai × Av = 4 × 25 = 100 倍。以分貝表示時,功率增益 dB = 10 log Ap = 10 log 100 = 10 × 2 = 20 dB。若答案為 30 dB,則需 Ap = 10^(30/10) = 1000;40 dB 需 Ap = 10^4;10 dB 僅 Ap = 10,均與本題 100 倍不符,故選 20 dB。

第4題

有關二極體的特性,下列敘述何者正確? 1. 順向偏壓時,其順向電阻接近無限大 2. 逆向偏壓時,其逆向電阻接近零 3. 順向偏壓時,其順向電阻接近零 4. 二極體具有雙向電流導通的特性。

答案:(3) 順向偏壓時,其順向電阻接近零

解析:二極體是由 PN 接面構成的單向導通元件。順向偏壓時空乏區變窄、載子大量注入,順向電阻變得很小接近零,矽二極體約有 0.7 V 的順向壓降;逆向偏壓時空乏區變寬,只剩極小的逆向飽和漏電流,逆向電阻極大、接近無限大。因此「順向電阻接近無限大」「逆向電阻接近零」都與實際相反,而二極體只允許單向導通,不具雙向導通特性。

第5題

設電壓與電流之瞬時值為υ ( t ) = 200 s i n ( ω t + 30 ° ) V,i ( t ) = 10 s i n ( ω t - 15 ° ) A,則兩者相角之 關係為 1. 電壓落後電流15 ° 2. 電壓落後電流45 ° 3. 電壓超前電流45 ° 4. 電流落後電壓15 ° 。

答案:(3) 電壓超前電流45 °

解析:由題意,電壓瞬時值相位角為+30°,電流瞬時值相位角為-15°。兩者相位差=電壓相位−電流相位=30°−(−15°)=45°,正值表示電壓相位領先電流,故為電壓超前電流45°。選項1、2稱電壓落後,與計算相反;選項4稱電流落後電壓15°亦錯,實際電流落後電壓為45°而非15°,故正確為選項3。

第6題

公司發給每人一台平板電腦,從買來到現在,業務上都很少使用,為了讓它有效的利用, 所以將它拿回家給親人使用,這樣的行為是 1. 可以的,因為反正放在那裡不用它,是浪費資源 2. 不可以的,因為使用年限未到,如果年限到便可以拿回家 3. 不可以的,因為這是公司的財產,不能私用 4. 可以的,因為不用白不用。

答案:(3) 不可以的,因為這是公司的財產,不能私用

解析:公司配發的平板電腦屬於公司財產,其取得與使用均應以業務目的為限。即便平時很少使用,仍不能擅自挪作私人用途或帶回家給親人使用,否則涉及占用公司資產、違反資產管理與誠信規範。選項1、4主張可使用,混淆了所有權與使用權;選項2以年限作為私用依據亦不正確,因公司財產本就不得私用,與使用年限無關。故應選3。

第7題

下圖感應電動機V / F 曲線中,哪一區段曲線屬於高速定功率驅動區? 1. C 2. A 及B 3. B 4. A。

答案:(1) C

第8題

在C 語言中,%d 代表 1. 十六進位整數 2. 字串 3. 浮點數 4. 十進位整數。

答案:(4) 十進位整數

解析:在C語言的格式化輸入輸出函數(如printf、scanf)中,%d是用來表示十進位整數(decimal integer)的轉換規範,用於讀寫有號十進位整數。%x或%X才是十六進位整數;%s代表字串;%f代表浮點數。因此題幹詢問%d之意義,正確為十進位整數,對應選項4。其餘選項皆對應不同的格式指定碼,不可混淆。

第9題

甲為求其申請案件能通過相關審核作業,即包了一萬元紅包予承辦公務員乙,下列敘述何 者正確? 1. 如果甲申請文件均符合規定,乙亦依規定審核,則甲乙皆不構成犯罪 2. 如果甲申請文件不符合規定,乙亦未依規定審核而通過該申請案件,則甲構成對公務員違背職務行為行賄罪,乙不構成犯罪 3. 如果甲申請文件不符合規定,乙亦未依規定審核而通過該申請案件,則甲不構成犯罪,乙則構成違背職務受賄罪 4. 如果甲申請文件均符合規定,乙亦依規定審核,則甲構成對公務員不違背職務行為行賄罪,乙構成不違背職務受賄罪。

答案:(4) 如果甲申請文件均符合規定,乙亦依規定審核,則甲構成對公務員不違背職務行為行賄罪,乙構成不違背職務受賄罪

解析:依貪污治罪條例第11條,不論公務員所為是否違背職務,行求、期約或交付賄賂均構成行賄罪;收受者亦依同條例或刑法相關規定構成受賄罪。本題中甲文件符合規定、乙亦依法審核,屬不違背職務行為,但甲交付一萬元紅包仍構成對公務員不違背職務行賄罪,乙構成不違背職務受賄罪。選項1稱不犯罪錯誤;選項2、3均誤認其中一方不犯罪,故正確為選項4。

第10題

線圈之感應電流所產生的磁場,它的磁極會反對原有的磁極變化,這稱為 1. 愣次定律( L e n z ’ l a w ) 2. 法拉第定律( F a r a d y ' s l a w ) 3. 歐姆定律( O h m l a w ) 4. 安培定律( A m p e r e l a w ) 。

答案:(1) 愣次定律( L e n z ’ l a w )

解析:楞次定律(Lenz's law)指出:感應電流的方向,總是使其所產生的磁場去反抗(反對)引起感應的原始磁通變化。題幹所述「感應電流所生磁場的磁極會反對原有磁極變化」正是楞次定律的核心。法拉第定律描述感應電動勢大小與磁通變化率成正比;歐姆定律為V=IR;安培定律描述電流與磁場關係。故正確為選項1。

第11題

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

答案:(2) 輸入阻抗高,電流增益甚高

解析:達靈頓(Darlington)電路由兩顆電晶體串接組成,第一顆的射極驅動第二顆的基極。其特性為輸入阻抗高(因前級基極電流小)、電流增益約等於兩管β值相乘而非常高,總電流增益β≈β1×β2。電壓增益約略為1,輸出阻抗則偏低。故選項2「輸入阻抗高,電流增益甚高」正確;其餘選項對阻抗或增益之描述均有誤。

第12題

下圖所示電路中,兩線圈共儲存多少能量? 1. 37 焦耳 2. 47 焦耳 3. 24 焦耳 4. 26 焦耳。

答案:(2) 47 焦耳

第13題

設計切換式電源供應器( S w i t c h i n g P o w e r S u p p l y ) 時,一般不會使功率元件操作於下列何 種模式中? 1. 截止區( C u t - o f f R e g i o n ) 2. 主動區( A c t i v e R e g i o n ) 3. 飽和區( S a t u r a t i o n R e g i o n ) 4. 逆偏壓區( R e v e r s e - b i a s R e g i o n ) 。

答案:(2) 主動區( A c t i v e R e g i o n )

解析:切換式電源供應器利用功率元件(如電晶體、MOSFET)作高速開關,使其工作於截止區(OFF)與飽和區(ON)兩狀態,以降低切換損失;元件應避免長時間停留在主動區(線性區),否則會同時承受高電壓與大電流而產生大量導通損失、發熱嚴重。逆偏壓區亦非正常操作。故一般不使功率元件操作於主動區,正確為選項2。

第14題

樞密特觸發電路( S c h m i t t T r i g g e r C i r c u i t ) 有下列何種功能? 1. 可將方波轉變成鋸齒波 2. 可將正弦波轉變成方波 3. 可將方波轉變成正弦波 4. 可將方波轉變成三角波。

答案:(2) 可將正弦波轉變成方波

解析:史密特觸發電路(Schmitt Trigger)具有遲滯(hysteresis)特性,設有兩個不同臨界電壓(上限VT+與下限VT−)。當輸入正弦波超過上限即輸出高位準,低於下限才轉為低位準,因此可將緩變的正弦波整形為方波,並具雜訊抑制能力。它並非波形產生器,不能將方波轉成鋸齒波、正弦波或三角波,故正確為選項2。

第15題

下列何者較不是職業衛生所關注的空氣中粉塵? 1. P M 250 2. 厭惡性粉塵 3. 結晶型游離二氧化矽 4. 石綿纖維。

答案:(1) P M 250

解析:職業衛生所關注的粉塵,通常以可吸入性粒徑指標(如 PM2.5、PM10)及具健康危害的成分來分類,而「PM250」並不是標準的粒徑分級用語,也不是職業衛生所關注的空氣中粉塵項目。結晶型游離二氧化矽會引起矽肺,石綿纖維則與石綿肺、間皮瘤及肺癌相關,兩者都是明確的職業衛生管制重點;厭惡性粉塵雖然毒性較低,仍會造成呼吸道刺激與肺部粉塵負荷,因此也在關注範圍內。

第16題

若某電阻器標示為2 . 5 Ω ,10 W ,則其耐電流為多少? 1. 2 A 2. 3 A 3. 1 A 4. 4 A 。

答案:(1) 2 A

解析:電阻器的功率額定滿足 P=I²R,因此耐電流 I=√(P/R)。代入 P=10 W、R=2.5 Ω,得 I=√(10/2.5)=√4=2 A。也就是說,在 2 A 時電阻器消耗的功率正好是 10 W,達到額定上限,超過此值便會因過熱而損壞。3 A 時功率為 9×2.5=22.5 W,1 A 時只有 2.5 W,4 A 時高達 40 W,均不符合 10 W 的額定條件。

第17題

在須要作動態或快速測距之量測時,宜採用 1. 紅外線測距儀 2. 經緯測距儀 3. 超音波測距儀 4. 雷射測距儀。

答案:(4) 雷射測距儀

解析:雷射測距儀利用光束往返的時間差或相位差計算距離,光速極快,單次量測時間短、更新率高且精度佳,因此最適合動態或快速測距的場合。超音波測距儀依賴聲波,聲速受溫度影響且往返時間較長,反應較慢;經緯儀主要量測水平角與垂直角,需再換算距離,作業速度慢;紅外線測距在精度與反應速度上一般不如雷射。

第18題

下圖所示電路的主要功能為 1. 電壓最大值偵測器 2. 三角波產生器 3. 弦波產生器 4. 方波產生器。

答案:(1) 電壓最大值偵測器

第19題

200 k H z 之信號波形由數位儲存示波器顯示,以500 M S a / s 速率取樣,每一週期抽樣數為多 少? 1. 2500 2. 1000 3. 500 4. 250 。

答案:(1) 2500

解析:每一週期的取樣點數=取樣率÷信號頻率。取樣率 500 MSa/s=500×10⁶ 點/秒,信號頻率 200 kHz=200×10³ Hz,故 500×10⁶÷(200×10³)=2500 點/週期。此值也代表每個週期有 2500 個波形取樣點,遠高於奈奎斯特準則所需的最低 2 點,因此波形重建相當完整,能清楚顯示波形細節。

第20題

工作安全分析的分析者通常為下列何者? 1. 急救人員 2. 事業經營負責人 3. 領班 4. 廠長。

答案:(3) 領班

解析:工作安全分析(JSA)是由最熟悉該項作業流程與現場狀況的領班(現場主管)召集作業人員,依步驟拆解工作、辨識危害並研擬防護措施,因此分析者通常為領班。事業經營負責人負的是安全衛生整體責任與資源提供,廠長負責統籌廠務,急救人員負責傷患處置與急救,三者都不是實際執行工作安全分析、拆解作業步驟的人。

第21題

降壓型直流截波器( b u c k d c c h o p p e r ) 在電流為連續模式下操作,有關電感電流漣波成份的 敘述,下列何者正確? 1. 電感電流之峰對峰值與切換頻率無關 2. 電感電流之峰對峰值與電感值成正比 3. 電感電流之峰對峰值與切換頻率成正比 4. 電感電流之峰對峰值與電感值成反比。

答案:(4) 電感電流之峰對峰值與電感值成反比

解析:降壓型(buck)截波器在電流連續模式下,電感電流峰對峰值 ΔI=(Vin-Vout)×D/(L×f)=Vout(1-D)/(L×f),其中 D 為導通工作比、f 為切換頻率、L 為電感值。由此式可知 ΔI 與電感值 L 成反比,也與切換頻率 f 成反比。電感值越大或頻率越高,電流漣波越小,因此只有「與電感值成反比」的敘述正確;漣波並非與頻率無關,也不是與電感值或頻率成正比。

第22題

下列何者非電力系統之諧波來源? 1. 電力電子轉換器 2. 馬達及發電機 3. 變壓器之激磁電流 4. 電燈泡。

答案:(4) 電燈泡

解析:白熾電燈泡屬線性電阻性負載,電流與電壓同相且波形近似正弦,不會產生明顯諧波,因此不是電力系統的諧波來源。電力電子轉換器因開關元件在非線性狀態下切換,會產生豐富的諧波電流;變壓器的激磁電流因鐵心磁化曲線非線性而含奇次諧波;馬達及發電機則因氣隙磁通分布與繞組配置非完全正弦,也會產生諧波。

第23題

無正負符號之二進制之數值為N,若右移一位,且將最高位元設為零,則其結果為 1. 2. N + 2 3. 2 N 4. N - 2 。

答案

  • 1

第24題

若一電容器C 與6 μ F 電容器串聯,其總電容值為2 μ F 時,則電容器C 之電容值應為多少? 1. 3 μ F 2. 8 μ F 3. 12 μ F 4. 4 μ F 。

答案:(1) 3 μ F

解析:電容器串聯時,總電容的倒數等於各電容倒數之和:1/Ctotal=1/C+1/6。已知 Ctotal=2 μF,代入得 1/2=1/C+1/6,移項後 1/C=1/2-1/6=3/6-1/6=2/6=1/3,故 C=3 μF。可驗算:3 μF 與 6 μF 串聯,總電容為 (3×6)/(3+6)=18/9=2 μF,與題目相符。8 μF、12 μF、4 μF 代入皆無法得到 2 μF。

第25題

下圖之數位邏輯電路之布林( B o o l e a n ) 函數為 1. 2. Y = A + B 3. 4. Y = A ‧ B 。

答案

  • 1

第26題

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

答案

  • 3

第27題

十進制7 . 625 之二進位碼為 1. 101 . 101 2. 111 . 101 3. 111 . 111 4. 101 . 111 。

答案:(2) 111 . 101

解析:整數部分:7=4+2+1,故為111₂。小數部分用乘2取整法:0.625×2=1.25取1;0.25×2=0.5取0;0.5×2=1.0取1,得.101。合併為111.101₂。核對:1×4+1×2+1×1+1×0.5+0×0.25+1×0.125=7.625,正確。選項1的101.101等於5.625,選項3的111.111等於7.875,選項4的101.111等於5.875,數值皆不符。

第28題

某負載的視在功率為1 k V A,其功率因數為0 . 6 滯後,則此虛功率為 1. 0 . 8 k V A R 2. 0 . 5 k V A R 3. 0 . 6 k V A R 4. 1 k V A R 。

答案:(1) 0 . 8 k V A R

解析:視在功率S=1 kVA、功率因數cosθ=0.6(滯後),則sinθ=√(1-0.6²)=0.8。虛功率Q=S×sinθ=1 kVA×0.8=0.8 kVAR。其中實功率P=S×cosθ=0.6 kW。選項3的0.6 kVAR是把實功率誤當虛功率;選項4的1 kVAR等於視在功率本身,只有在功率因數為零時才成立,均不正確。

第29題

功率電晶體M O S F E T 之閘極輸入可視為一極微量之 1. 電流源 2. 電容 3. 電阻 4. 電感。

答案:(2) 電容

解析:功率MOSFET屬電壓控制元件,閘極與源極之間隔著一層極薄的氧化層,形成一個電容器;輸入阻抗極高,驅動時只需對閘極電容做瞬間充放電,因此可視為極小電容負載,而非持續取用電流的電流源。也因為閘極氧化層極薄,靜電荷一旦累積就容易被擊穿,所以取放元件時須做好防靜電措施。

第30題

作業時為避免靜電損壞電子零件,最適當的方法是 1. 戴手套 2. 噴灑電解液 3. 戴靜電環( 接地手環) 4. 穿無塵衣。

答案:(3) 戴靜電環( 接地手環)

解析:人體活動與摩擦會累積靜電,接觸MOS等敏感元件時可能放電擊穿氧化層。正確做法是佩戴靜電環(接地手環),透過內建的高阻值電阻(一般約1 MΩ)將人體接地,使電荷緩慢洩放並與工作檯保持同電位,兼顧安全與防護。戴手套、穿無塵衣只能阻絕污染,無法消除靜電;噴灑電解液會造成潮濕與腐蝕,反而有害。

第31題

下圖為昇壓型直流截波器,其電容C 0 的主要功能為何? 1. 提高輸出電壓 2. 減少輸出電壓 3. 濾除輸出電壓漣波 4. 提高輸出電流。

答案:(3) 濾除輸出電壓漣波

第32題

某放大器的輸入電阻為10 k Ω,負載電阻為1 k Ω,且電流增益為50,則此放大器的電壓增 益為 1. 5 2. 20 3. 500 4.

答案

  • 1

解析:電壓增益與電流增益的關係為Av=Ai×(RL/Rin)。代入Ai=50、RL=1 kΩ、Rin=10 kΩ,得Av=50×(1/10)=5。選項3的500是誤把電阻比倒置(50×10)所得;選項4的50隻是電流增益本身,並非電壓增益;選項2的20沒有對應的計算依據,皆不正確。

第33題

微電腦中之A L U 表示 1. 算術及邏輯運算單元 2. 控制單元 3. 記憶體 4. 輸入/ 輸出單元。

答案:(1) 算術及邏輯運算單元

解析:ALU是Arithmetic Logic Unit的縮寫,中文為算術及邏輯運算單元,負責執行加、減、乘、除等算術運算,以及AND、OR、NOT、比較等邏輯運算,是微電腦中央處理單元的核心部分之一。控制單元為CU,負責解碼指令並協調各部門;記憶體為MU;輸入/輸出單元為I/O,三者功能與ALU不同。

第34題

清除銼刀齒上的鐵屑時,應使用 1. 毛刷 2. 清潔液 3. 鋼刷 4. 乾淨布。

答案:(3) 鋼刷

第35題

長時間電腦終端機作業較不易產生下列何狀況? 1. 頸肩部僵硬不適 2. 眼睛乾澀 3. 體溫、心跳和血壓之變化幅度比較大 4. 腕道症候群。

答案:(3) 體溫、心跳和血壓之變化幅度比較大

解析:長時間電腦終端機作業屬於久坐、近距離注視與重複手部動作的靜態作業,常見的職業健康問題包括頸肩部肌肉僵硬不適、眼睛乾澀疲勞,以及手腕重複施力造成的腕道症候群。體溫、心跳與血壓變化幅度較大,通常發生在高溫、重體力或情緒高度緊張的作業環境,並非終端機作業的典型狀況,故選項3為較不易產生的情形。

第36題

為採購案而與公務機關人員互動時,下列敘述何者正確? 1. 因民俗節慶公開舉辦之活動, 機關公務員在簽准後可受邀參與 2. 以借貸名義,餽贈財物予公務員,即可規避刑事追究 3. 招待驗收人員至餐廳用餐,是慣例屬社交禮貌行為 4. 對於機關承辦人,經常給予不超過新台幣伍佰元以下的好處,無論有無對價關係,對方收受皆符合廉政倫理規範。

答案:(1) 因民俗節慶公開舉辦之活動, 機關公務員在簽准後可受邀參與

解析:依公務員廉政倫理規範,公務員對於與其職務有利害關係者之餽贈及飲宴應酬原則上應予拒絕,但民俗節慶等公開舉辦之活動,經簽報長官核准後得受邀參與,故選1。以「借貸」名義交付財物,實質上仍屬餽贈,不因名目改變而免除刑事責任;招待驗收人員至餐廳用餐,因驗收與其職務直接相關,屬應避免之飲宴應酬,並非單純社交禮貌;至於經常給予承辦人小額好處,只要與職務行為具對價或職務關聯,即使金額低於五百元仍不符廉政倫理規範,金額多寡不能作為免責門檻。

第37題

高於10 p F 以上之電容器通常以英文字母代表容許誤差,英文字母K 的容許誤差為多少? 1. ± 2 % 2. ± 10 % 3. ± 5 % 4. ± 1 %。

答案:(2) ± 10 %

解析:高於10 pF 之電容器常以英文字母標示容許誤差,常用代碼為:F 代表 ±1%、G 代表 ±2%、J 代表 ±5%、K 代表 ±10%、M 代表 ±20%。因此字母 K 對應的容許誤差為 ±10%,選2。答題時可記住由嚴到寬的順序 F、G、J、K、M,數值依序放大,其中 K 正好落在 ±10%,而 ±5% 對應的是 J、±2% 對應 G、±1% 對應 F,不可混淆。

第38題

R L C 並聯電路中,當外加頻率大於其諧振頻率時,則該電路呈 1. 不一定 2. 電容性 3. 電感性 4. 電阻性。

答案:(2) 電容性

解析:並聯 RLC 電路的導納為 Y = 1/R + j(ωC − 1/ωL),其中電納部分為 ωC − 1/ωL。諧振時 ωC = 1/ωL,電納為零,電路呈電阻性;當外加頻率大於諧振頻率時,ωC 增大而 1/ωL 減小,電納為正值,表示電容性電納大於電感性電納,總電流超前電壓,電路呈電容性,故選2。頻率低於諧振頻率時則相反,電納為負,電路呈電感性。

第39題

J F E T 正常工作時,加於閘源極之偏壓通常為 1. 順向偏壓 2. 視電路型態而定 3. 零偏壓 4. 逆向偏壓。

答案:(4) 逆向偏壓

解析:JFET 屬於空乏型場效電晶體,其閘極與通道之間形成 PN 接面。正常工作(作為放大或開關使用)時,閘源極須加逆向偏壓,使該 PN 接面逆向,此時僅有極小的閘極漏電流,輸入阻抗可達極高值,並藉由改變逆向偏壓大小來控制通道寬度與汲極電流,故選4。若加順向偏壓,閘極將注入大量電流,失去高輸入阻抗特性,甚至可能損壞元件;零偏壓雖可導通,但無法作為正常的偏壓控制方式。

第40題

下列何者有萬用閘( U n i v e r s a l G a t e ) 之稱? 1. X O R 2. N O R 3. A N D 4. O R 。

答案:(2) N O R

解析:萬用閘是指只要單一閘即可組合出 NOT、AND、OR 等所有基本邏輯功能,因此可用它實現任何布林函數。NOR 與 NAND 都具備此特性:將 NOR 的兩輸入接在一起即成 NOT,再配合 NOR 可組成 OR 與 AND,故 NOR 有萬用閘之稱,選2。XOR、AND、OR 三者單獨使用時無法產生反相功能,無法自行組合出所有邏輯閘,因此不具萬用閘性質。

第41題

三相二極體橋式全波整流器輸入交流相電壓有效值為127 V ,若負載為100 Ω 電阻,則每 個二極體所承受的逆向峰值電壓為多少? 1. 220 V 2. 220 V 3. 127 V 4. 220 V 。

答案:(1) 220 V

解析:三相橋式全波整流器中,每個二極體在截止時承受的逆向峰值電壓等於線電壓的峰值。已知相電壓有效值 127 V,線電壓有效值為 127 × √3 ≈ 220 V,其峰值為 220 × √2 ≈ 311 V。依此觀念,每個二極體之逆向峰值電壓為線電壓峰值,本題選項以 220 V 表示,故選1。解題關鍵是先由相電壓換算線電壓(乘 √3),再取峰值(乘 √2),不可僅用相電壓 127 V 或誤用平均值。

第42題

功率因數( P F ) 的定義,下列何者正確? 1. 平均功率/ 視在功率 2. 視在功率/ 平均功率 3. 視在功率/ 虛功率 4. 虛功率/ 平均功率。

答案:(1) 平均功率/ 視在功率

解析:功率因數定義為平均功率(實功率)P 與視在功率 S 之比值,即 PF = P / S,故選1。視在功率 S = V_rms × I_rms,虛功率 Q 則與無效的能量的往返有關,三者關係為 S² = P² + Q²。因此功率因數必為 0 到 1 之間的值,純電阻電路 PF = 1,純電感或純電容電路 PF = 0。把視在功率除以平均功率、或以虛功率作分子分母,均不符定義。

第43題

下圖所示電路中,若R 1 = 1 Ω 、R 2 = R 3 = 3 Ω ,則10 V 電源所供應電功率為多少瓦? 1. 40 2. 10 3. 25 4. 50 。

答案:(4) 50

第44題

設v = 2 s i n ( 314 t - 30 ° ) V,則通過第一峰值之時間為多少? 1. 1 / 50 秒 2. 1 / 300 秒 3. 1 / 100 秒 4. 1 / 150 秒。

答案:(4) 1 / 150 秒

解析:正弦波 v = 2 sin(314t − 30°) 的角頻率 ω = 314 rad/s ≈ 100π,對應頻率 f = 314 / (2π) ≈ 50 Hz,週期 T = 1/50 秒。第一次出現峰值時,相角須為 90°,即 314t − 30° = 90°,得 314t = 120°,換算為 120°/360° = 1/3 個週期,因此 t = (1/3) × (1/50) = 1/150 秒,故選4。若忽略初相角直接取 T/4 = 1/200 秒,即為常見錯誤。

第45題

下列電容器中,何者之介電係數為最大? 1. 電解電容 2. 金屬膜電容 3. 膠質電容 4. 鉭質電容。

答案:(4) 鉭質電容

解析:電容值與介電材料的介電係數成正比。鉭質電容以五氧化二鉭為介電層,介電係數約 25~30;電解電容常用氧化鋁,約 8~10;金屬膜與膠質電容多為有機材料,約 2~4。因此就介電係數而言,鉭質電容最大。電解電容容量大是因為氧化層極薄且陽極箔蝕刻增加表面積,並非介電係數最高。

第46題

S C R 的符號為 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 1

第47題

著作財產權,除著作權法另有規定外,存續於著作人之生存期間及其死亡後幾年? 1. 20 年 2. 50 年 3. 10 年 4. 40 年。

答案:(2) 50 年

解析:依《著作權法》第30條,著作財產權除本法另有規定外,存續於著作人生存期間及其死亡後50年;共同著作則以最後死亡之著作人死亡後起算50年。這是著作權保護的基本原則,因此本題選50年。20年、40年與10年均非一般著作財產權的法定存續期間。

第48題

左圖所示電路中,若v s = V m s i n ω t ,則V D 2 的波形為何? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第49題

事業單位規畫實施勞工健康檢查,下列何者不是考量的項目? 1. 勞工之年齡 2. 薪資 3. 勞工 之任職年資 4. 勞工之作業別。

答案:(2) 薪資

解析:勞工健康檢查應依《勞工健康保護規則》及作業危害特性規劃,須考量勞工年齡、任職年資、作業別與暴露的危害因子,以決定檢查項目及頻率;例如高齡或長期暴露者可能需要不同的追蹤。薪資高低與健康風險無直接關係,也不是法令要求考量的項目,因此選薪資。

第50題

三個均為R 歐姆之電阻性負載,接成△後再接於平衡三相電源,其線電壓為V 伏特,則三 相電阻負載所消耗之總功率為 1. 3 V 2 / R 2. 2 V 2 / R 3. V 2 / R 4. V 2 / 3 R 。

答案:(1) 3 V 2 / R

解析:△接時,各相電阻的相電壓等於線電壓 V,每相消耗功率為 P相 = V²/R。三相總功率等於三個單相功率相加,故 P總 = 3 × V²/R = 3V²/R。若改成 Y 接,相電壓為 V/√3,總功率才會是 V²/R;本題為 △ 接,所以答案為 3V²/R。

第51題

儲存示波器內部必須使用下列何種電路才能轉成儲存資料? 1. R C 振盪電路 2. A / D 轉換電路 3. L C 振盪電路 4. D / A 轉換電路。

答案:(2) A / D 轉換電路

解析:儲存示波器要把類比波形保存成數位資料,必須先經類比/數位轉換器(A/D 轉換器),將連續電壓取樣、量化並編碼後寫入記憶體,之後才能重現或進行分析。RC、LC 振盪電路只負責產生週期信號;D/A 轉換器則是把數位資料轉回類比電壓,方向相反,不能作為儲存前的轉換電路。

第52題

功率轉換器使用脈波寬度調變的英文名詞縮寫為 1. P M W 2. P A M 3. P M A 4. P W M 。

答案:(4) P W M

解析:PWM 是 Pulse Width Modulation 的縮寫,中文為脈波寬度調變,作法是改變開關導通時間的寬度,以調節輸出電壓或功率;在相同週期下,脈波寬度越寬,平均輸出電壓越高。PAM 是脈波振幅調變,PMA、PMW 不是本題所指的標準縮寫,因此選 PWM。

第53題

電容均為1 μ F 之電容器共3 個,將其中兩個串聯後再與另一個並聯,則總電容應為多少 微法拉? 1. 3 μ F 2. 1 / 3 μ F 3. 3 / 2 μ F 4. 2 / 3 μ F 。

答案:(3) 3 / 2 μ F

解析:兩個 1 μF 電容串聯時,依 1/Cs = 1/C1 + 1/C2,可得 1/Cs = 1/1 + 1/1 = 2,故 Cs = 0.5 μF。再將此串聯組與第三個 1 μF 電容並聯,並聯電容直接相加:C總 = 0.5 + 1 = 1.5 μF = 3/2 μF。因此答案為 3/2 μF;3 μF 是三個電容全部並聯的結果。

第54題

有三電阻器,其電阻值分別為R 、2 R 及3 R ,將此三電阻器並聯後接於一電壓源,三電阻 器上電流大小之比為 1. 6 :3 :2 2. 2 :4 :6 3. 1 :2 :3 4. 9 :4 :1 。

答案:(1) 6 :3 :2

解析:並聯時各電阻兩端電壓相同,通過電流為 I = V/R,因此電流與電阻成反比。以 R、2R、3R 代入:I1:I2:I3 = V/R : V/2R : V/3R = 1 : 1/2 : 1/3,同乘 6 得 6:3:2。所以答案為 6:3:2;1:2:3 是電阻值之比,不是電流比。

第55題

當放大器輸入端加入標準方波信號產生如下圖之輸出波形時,則該放大器有下列何種失 真? 1. 高頻響應過大 2. 高頻響應不足 3. 低頻響應不足 4. 低頻響應過大。

答案:(3) 低頻響應不足

第56題

下列何種電阻器可耐高溫並能通過大電流? 1. 碳膜電阻 2. 排阻 3. 水泥電阻 4. 金屬膜電阻。

答案:(3) 水泥電阻

解析:水泥電阻是將電阻體封裝在陶瓷管內,再以水泥(耐熱填料)密封,散熱佳、耐高溫,額定功率可達數瓦至數十瓦以上,能承受較大電流,常用於大功率限流、放電及煞車電阻。碳膜與金屬膜電阻屬薄膜電阻,常見額定僅 1/4W~2W,不耐高溫大電流;排阻只是把多顆電阻封裝成陣列,方便數位電路拉線,單顆功率同樣很小。故選 3。

第57題

有關二極體的敘述,下列何者有誤? 1. 變容二極體之電容大小係由外加電壓大小控制 2. 透納二極體具有正電阻的特性 3. 發光二極體,當它流過電流足夠大時,對外發出可見光或不可見光 4. 蕭特基( S c h o t t k y ) 二極體主要應用於高頻和高速電路中。

答案:(2) 透納二極體具有正電阻的特性

解析:透納(Tunnel)二極體摻雜濃度極高,利用量子穿隧效應,在順向偏壓某區段電流上升而電壓反而下降,呈現「負電阻」特性,常作高頻振盪與高速開關,因此「正電阻」的敘述有誤。變容二極體確實靠逆向偏壓改變空乏區寬度來調整電容;LED 電流足夠時會發出可見光或不可見光(如紅外線);蕭特基二極體是金屬-半導體接面,無少數載子儲存,適於高頻高速。故選 2。

第58題

閘流體中可以由閘極激發,也可以由閘極截止的是 1. T R I A C 2. S C R 3. D I A C 4. G T O 。

答案:(4) G T O

解析:GTO(閘極可關斷閘流體)除可由閘極脈波觸發導通外,還能施加反向閘極電流強迫其截止,故可用閘極激發也可用閘極關斷。SCR 只能由閘極觸發導通,關斷須使陽極電流低於維持電流或加反向電壓;TRIAC 為雙向導通元件,閘極僅負責觸發,靠零交越換流關斷;DIAC 是雙向觸發二極體,沒有閘極,只當觸發元件。故選 4。

第59題

下圖為邏輯閘,其輸出布林( B o o l e a n ) 函數為 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 1

第60題

交換式電源供應器中,使用蕭特基二極體作為輸出端整流,主要原因是因其 1. 功率大 2. 便宜 3. 快速 4. 電流大。

答案:(3) 快速

解析:蕭特基二極體是金屬-半導體接面,以多數載子導通,沒有少數載子儲存電荷,逆向恢復時間極短,順向壓降約 0.2~0.4V,因此在交換式電源高頻切換時切換損耗小,可提高工作頻率、縮小變壓器與濾波元件體積。一般整流二極體雖耐高壓、電流大,但恢復慢,不適合高頻。功率大、便宜、電流大都不是選用它的主要理由。故選 3。

第61題

兩平行極板夾上介電質所構成之電容器中,其電場強度、儲存的能量和電容值決定於 1. 平行極板距離 2. 介電材料 3. 平行極板面積 4. 平行極板形狀。

答案:(1) 平行極板距離、(2) 介電材料、(3) 平行極板面積

解析:平行板電容器 C=εA/d,其中 ε 為介電質的介電係數(ε=εrε0)、A 為極板面積、d 為極板間距,所以電容值由極板面積、極板距離與介電材料三者共同決定。電場強度 E=V/d,在固定電壓下只隨間距改變;儲能 W=½CV²=½εAE²d,也隨上述三個參數變化。至於極板形狀,只要面積相同,理想平行板模型的電容值不因形狀而改變,故形狀並非決定因素。

第62題

下列哪些因素會影響電容器的漣波電壓? 1. 電流交流成分 2. 電容量 3. 等效串聯電阻 4. 電容器耐壓。

答案:(1) 電流交流成分、(2) 電容量、(3) 等效串聯電阻

解析:漣波電壓主要由電容充放電與等效串聯電阻(ESR)共同決定,常用近似式為 ΔV≈I_ripple/(2fC)+I_ripple×ESR。電流交流成分越大,電容每秒充放電量越多,漣波越大;電容量越大,儲能與濾波能力越強,漣波越小;ESR 越大,電流通過時產生的瞬時壓降越大,漣波也越大。耐壓只是電容可承受的最高電壓規格,與漣波振幅無直接關係,因此不選 4。

第63題

下列編碼方式何者具有錯誤檢查功能? 1. 漢明碼( H a m m i n g c o d e ) 2. 加三碼( e x c e s s - 3 c o d e ) 3. 循環冗餘查核( C R C ) 4. 奇偶同位( p a r i t y ) 。

答案:(1) 漢明碼( H a m m i n g c o d e )、(3) 循環冗餘查核( C R C )、(4) 奇偶同位( p a r i t y )

解析:漢明碼在資料位中插入多個檢查位,可偵測並更正單一位元錯誤;CRC 將資料視為多項式除以生成多項式,利用餘數偵測錯誤;奇偶同位則加入同位位元,使 1 的個數為奇數或偶數,可偵測奇數個位元錯誤。加三碼只是將 BCD 碼每位加 3 的偏壓編碼,方便十進位運算與補數運算,並未加入檢查位,不具錯誤檢查功能。因此選 1、3、4。

第64題

理想的電感器與電容器,在穩態週期的電壓與電流操作時,下列哪些選項正確? 1. 電感器瞬間功率為零 2. 電容器瞬間功率為零 3. 電感器平均功率為零 4. 電容器平均功率為零。

答案:(3) 電感器平均功率為零、(4) 電容器平均功率為零

解析:理想電感與電容為無損元件,電壓與電流在正弦穩態下相差 90°,瞬時功率 p=vi 隨時間以兩倍頻率正負交替,因此瞬時功率通常不為零,能量在電源與元件間往返。但在一個完整週期內,正負功率互相抵消,平均功率 P=VIcos90°=0,故兩者的平均功率皆為零。選項 1、2 把瞬時功率誤認為零,並不正確;正確為 3、4。

第65題

下圖所示之未加電源電路,初值條件為ν c ( 0 ) = - 100 V,i L ( 0 ) = 0 A,S C R 在t = 0 時激發,下 列哪些選項正確? 1. S C R 不會導通 2. 電感電流峰值為10 A 3. 理想反向後電容電壓為100 V 4. L C 持續振盪。

答案:(2) 電感電流峰值為10 A、(3) 理想反向後電容電壓為100 V

第66題

一內阻為0 . 05 歐姆,電壓為2 . 2 伏特之電池,於其兩極間接以一0 . 5 歐姆之電阻絲。試求 於5 分鐘內,電池所供給之電能,電池所提供之電流,及電阻絲與電池內部各產生的熱量。 1. 電池所提供之電流5 A 2. 電阻絲產生的熱量1000 卡 3. 電池所供給之總電能2640 J 4. 電池內部消耗的電能240 J 。

答案:(3) 電池所供給之總電能2640 J、(4) 電池內部消耗的電能240 J

解析:總電阻 R=0.5+0.05=0.55Ω,電流 I=E/R=2.2/0.55=4A,故 5A 錯誤。通電時間 t=5×60=300s。電池總供給電能 W=EIt=2.2×4×300=2640J;電池內阻消耗熱能 Wr=I²rt=4²×0.05×300=240J。外接電阻熱能為 4²×0.5×300=2400J,換算約 2400/4.184≈574 卡,不是 1000 卡。因此選 3、4。

第67題

電力電子轉換電路中,磁性元件是指利用磁能來達到下列哪項功能之電子元件? 1. 濾波 2. 儲能 3. 隔離 4. 散熱。

答案:(1) 濾波、(2) 儲能、(3) 隔離

解析:磁性元件如電感、變壓器、濾波扼流圈,主要利用磁場儲存或傳遞能量。電感可與電容組成濾波器,抑制漣波與高頻雜訊;儲能電感在開關導通時儲存能量、關斷時釋放,為交換式電源核心;變壓器可隔離輸入與輸出並改變電壓比。散熱並非磁性元件的功能,雖然銅損與鐵損會發熱,但那是損耗而非設計目的,故不選 4。

第68題

下圖所示為能量從電源端傳送至負載端,假設v s ( t ) = 4 c o s ( ω t ) + 0 . 5 ( 3 ω t - 15 ° ) + 0 . 1 c o s ( 7 ω t + 45 ° ) V ,i ( t ) = 0 . 5 c o s ( ω t + 60 ° ) + 0 . 2 c o s ( 3 ω t + 45 ° ) + 0 . 08 c o s ( 3 ω t + 45 ° ) A ,下列哪些選項 正確? 1. 電源端電壓有效值約為4 . 6 V 2. 電流平均值為0 A 3. 電源端電壓平均值為0 V 4. 電流有效值約為0 . 385 A 。

答案:(2) 電流平均值為0 A、(3) 電源端電壓平均值為0 V、(4) 電流有效值約為0 . 385 A

第69題

下列哪些因素會影響微處理機中脈波寬度調變產生器( P W M g e n e r a t o r ) 之脈波輸出頻率? 1. 脈波輸出極性設定 2. 計時器輸入時脈頻率 3. 比較暫存器數值 4. 計時器計數設定值。

答案:(2) 計時器輸入時脈頻率、(4) 計時器計數設定值

解析:PWM 輸出頻率由計時器的計數週期決定,關係式可寫成 f_PWM=f_clk/[(預除頻值)×(計數上限+1)]。計時器輸入時脈頻率越高,計數越快,PWM 頻率越高;計數設定值(週期暫存器)越大,完成一個週期所需時間越長,頻率越低。比較暫存器數值決定輸出何時翻轉,主要改變責任週期而非頻率;輸出極性設定只改變波形高低準位方向,也不改變頻率。故選 2、4。

第70題

下圖所示單相半波整流電路具有純電阻負載,輸入電源為110 V、60 H z,電阻負載為5 Ω , 下列哪些選項正確? 1. 負載之電壓有效值約77 . 8 V 2. 送至負載之平均功率約為1210 W 3. 負載之電壓平均值約49 . 5 V 4. 二極體D 峰值逆向電壓為110 V 。

答案:(1) 負載之電壓有效值約77 . 8 V、(2) 送至負載之平均功率約為1210 W

第71題

有關場效應電晶體( F E T ) ,下列敘述何者正確? 1. 傳導電流大小由靜電場控制 2. 輸入阻抗一般較雙極性接面電晶體( B J T ) 高 3. 傳導電流由多數載子負責 4. 載子為電子者是為P 通道。

答案:(1) 傳導電流大小由靜電場控制、(2) 輸入阻抗一般較雙極性接面電晶體( B J T ) 高、(3) 傳導電流由多數載子負責

解析:FET 是電壓控制元件,閘極電壓形成電場,經由改變通道導電度來控制汲極電流,故 1 正確。其閘極與通道間有氧化層或空乏區隔離,輸入阻抗通常遠高於 BJT,故 2 正確。FET 屬單極性元件,導電只靠多數載子,故 3 正確。N 通道以電子為載子,P 通道則以電洞為載子,選項 4 把電子說成 P 通道,正好相反,故不選。

第72題

某電動機輸出為10 k W,其效率為80 %,工作10 小時,試求需要多少仟瓦小時?若電費每 度3 . 0 元,試問需多少電費? 1. 125 仟瓦小時 2. 300 元 3. 100 仟瓦小時 4. 375 元。

答案:(1) 125 仟瓦小時、(4) 375 元

解析:電動機輸出 10kW、效率 80%,輸入電功率為 Pi=Po/η=10/0.8=12.5kW。工作 10 小時的用電量為 12.5kW×10h=125kWh,即 125 度。電費為 125 度×3.0 元/度=375 元。選項 3 的 100kWh 是把效率當成乘以 0.8 的錯誤算法;選項 2 的 300 元則對應 100 度,均不正確。正確為 1、4。

第73題

有關理想運算放大器的敘述,下列何者正確? 1. 輸出阻抗為零 2. 頻帶寬度很小 3. 電壓增益無窮大 4. 輸入阻抗無窮大。

答案:(1) 輸出阻抗為零、(3) 電壓增益無窮大、(4) 輸入阻抗無窮大

解析:理想運算放大器的輸入阻抗為無限大,輸入電流為零;輸出阻抗為零,輸出電壓不受負載影響;開環電壓增益為無限大且無頻率限制,配合負回授後,閉迴路增益由外部電阻決定。理想元件的頻帶寬度為無限大,並非很小,所以第2項錯誤。符合理想特性者為1、3、4。

第74題

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

答案:(2) 90、(3) 135

第75題

有關開關元件的緩振電路( s n u b b e r c i r c u i t ) ,下列何者正確? 1. 降低開關元件在切換期間的功率損失 2. 保護開關元件,避免高電壓之切換應力 3. 保護開關元件,避免大電流之切換應力 4. 提高開關元件在切換期間的功率損失。

答案:(1) 降低開關元件在切換期間的功率損失、(2) 保護開關元件,避免高電壓之切換應力、(3) 保護開關元件,避免大電流之切換應力

解析:緩振電路(snubber)利用電容限制開關兩端電壓上升率、利用電感限制電流上升率,吸收切換瞬間的電壓或電流應力,使開關避開高電壓、大電流的危險工作區,並降低開關本身的切換功率損失。它的作用是保護開關與降低損失,並非提高損失,故第4項錯誤,正確為1、2、3。

第76題

三用電表又稱為伏特- 歐姆- 毫安培( v o l t - o h m - m i l l i a m m e t e r ) ,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. 波形 2. 電流 3. 電壓 4. 電阻。

答案:(2) 電流、(3) 電壓、(4) 電阻

解析:三用電表即VOM(volt-ohm-milliammeter),利用選擇開關切換內部電路,可量測直流或交流電壓、電流及電阻,故稱伏特-歐姆-毫安培表。波形須用示波器觀察,不是三用電表的功能;達松發爾機構只是驅動指針的轉動裝置。本題量測項目為電流、電壓、電阻,正確為2、3、4。

第77題

下圖為降壓型轉換器的電路,下列敘述何者正確? 1. 功率級電晶體( M O S F E T ) S 1 工作於作用區 2. 電容C 1 作為輸出電壓的濾波及穩壓使用 3. 二極體D 1 可作電感電流飛輪用 4. 功率級電晶體( M O S F E T ) S 1 工作於歐姆區或截止區。

答案:(2) 電容C 1 作為輸出電壓的濾波及穩壓使用、(3) 二極體D 1 可作電感電流飛輪用、(4) 功率級電晶體( M O S F E T ) S 1 工作於歐姆區或截止區

第78題

有關昇壓型轉換器的描述,下列何者正確? 1. 電感越大,其電感電流越容易連續 2. 輸出電壓低於輸入電壓 3. 輸出電壓高於輸入電壓 4. 電感越小,其電感電流越容易連續。

答案:(1) 電感越大,其電感電流越容易連續、(3) 輸出電壓高於輸入電壓

解析:昇壓型(boost)轉換器在開關導通時電感儲能,開關截止時電感與輸入電源串聯向輸出放電,因此輸出電壓高於輸入,理想關係為Vout=Vin/(1-D)。電感電流漣波ΔIL=Vin×D/(L×f),電感L越大,漣波越小,電流越容易維持連續;L越小越容易斷續。正確為1、3。

第79題

電力電子不可控制元件( u n c o n t r o l l e d d e v i c e s ),下列哪些選項正確? 1. 功率二極體( d i o d e ) 2. 金氧半場效電晶體( M O S F E T ) 3. 蕭特基二極體( S c h o t t k y d i o d e ) 4. 電晶體( B J T ) 。

答案:(1) 功率二極體( d i o d e )、(3) 蕭特基二極體( S c h o t t k y d i o d e )

解析:不可控制元件是指導通與截止不能由閘極訊號控制,只能由電路電壓、電流決定。功率二極體與蕭特基二極體都只有陽極、陰極,屬於不可控制元件;蕭特基二極體雖順向壓降較低、切換較快,本質仍是二極體。MOSFET需閘極電壓控制,BJT需基極電流控制,兩者均為可控元件。故正確為1、3。

第80題

由S C R 及二極體組成之三相半轉換器( s e m i - c o n v e r t e r ),其電源為三相Y 接220 V、60 H z ( 變壓器二次側Y 接而成),若負載電流為12 A,連續且無漣波成分。於激發延遲角= 60 ° 時, 下列哪些選項正確? 1. S C R 電流有效值約為6 . 93 A 2. 整流效率為1 3. S C R 電流平均值為4 A 4. 變壓器利用率約為0 . 5 。

答案:(1) S C R 電流有效值約為6 . 93 A、(2) 整流效率為1、(3) S C R 電流平均值為4 A