民國98年 第3梯次 11600 電力電子乙級 學科考古題與答案

民國98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

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

答案:(4) 電壓最大值偵測器

第2題

單相橋式全波整流器中,若輸入波形之振幅為 ,則截止二極體承受的最大逆偏為 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第3題

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

答案:(1) 1 A

解析:十進制 26 轉十六進制:以 16 除之,26÷16 商 1 餘 10。餘數 10 在十六進制中以字母 A 表示,商 1 小於 16 即為最高位。故 26(10)=1×16¹+10×16⁰=1A(16)。選項 2 之 2A 為 42、選項 3 之 3A 為 58、選項 4 之 19 為 25,均不符,正確為 1A。

第4題

下圖為除頻電路,若輸入信號 為20 k H z 的方波,則輸出信號 的頻率為 1. 20 k H z 2. 10 k H z 3. 5 k H z 4. 2 . 5 k H z 。

答案:(3) 5 k H z

第5題

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

答案:(1) 波形振幅及頻率

解析:示波器透過探棒接收電壓信號,將其轉換為螢幕上的波形,因此可直接測量波形之振幅(即電壓大小),並由水平時基刻度計算頻率或週期。示波器並無內建歐姆表功能,故無法直接測量電阻;電流也非直接量測,須經由電流探棒或串聯分流電阻轉換成電壓後才能觀察。選項2、3、4皆包含電阻或電流的直接測量,不符示波器基本功能,故正確答案為選項1。

第6題

達靈頓對共集極放大器,假設Q 被偏壓在 , ,試 求此放大器之電壓增益 大小為何? 1. - 0 . 90 2. 1 . 92 3. 1 . 08 4. 0 . 94 。

答案:(4) 0 . 94

解析:共集極放大器(射極隨耦器)的電壓增益為 Av=(1+β)Re/[rπ+(1+β)Re],分母只比分子多出 rπ 一項,因此增益為正且略小於 1。達靈頓對的 β 極大,(1+β)Re 遠大於 rπ,增益更趨近於 1,故 0.94 最合理。-0.90 為負值,代表反相,與共集極的同相特性不符;1.92 與 1.08 均大於 1,超出射極隨耦器的增益範圍。

第7題

當二極體施加順向偏壓時下列何者是正確? 1. 唯一產生的電流是電子流 2. 唯一產生的電流是電洞流 3. 唯一產生的電流是由多數載子產生 4. 電流是由電洞和電子共同產生。

答案:(4) 電流是由電洞和電子共同產生

解析:二極體施加順向偏壓時,P 區的多數載子電洞與 N 區的多數載子電子同時被推向接面,並各自注入對側形成電流,因此順向電流是由電洞流與電子流共同構成。只說電子流或只說電洞流都不完整;至於「唯一由多數載子產生」也不正確,因為順向電流雖以多數載子為主,仍含有少數載子擴散所形成的成分。

第8題

B A S I C 語言中的W H I L E - D O 指令係為 1. 循序結構 2. 循環結構 3. 選擇結構 4. 模組化結構。

答案:(2) 循環結構

解析:WHILE-DO 的執行方式是先判斷條件,條件成立就重複執行迴圈本體,條件不成立才跳出,屬於循環(迴路)結構。循序結構是指指令依排列順序逐行執行;選擇結構是以 IF-THEN-ELSE 之類的方式進行分支判斷;模組化結構則是以副程式或函式將程式切割成可重複呼叫的單元。三者都不是 WHILE-DO 的歸類。

第9題

放大器中加入負回授電路可用來 1. 提高增益 2. 改善失真與頻率特性 3. 增加效益 4. 產生振盪。

答案:(2) 改善失真與頻率特性

解析:負回授會使閉迴路增益降為 Af=A/(1+Aβ),雖犧牲部分增益,卻能換得頻率響應平坦、頻寬加大、非線性失真與雜訊降低,並提高增益穩定度,因此選項2正確。選項1正好相反,負回授是降低而非提高增益;回授不會提升效率,選項3不對;負回授是抑制振盪,要產生振盪需正回授且環路增益大於1,故選項4錯誤。

第10題

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

答案:(2) 紅外線攝影機拍攝

解析:帶電電路發燙時,用手指觸摸可能造成觸電或燙傷,且人體對溫度的感受不準確;用鼻子聞或眼睛看也無法判斷元件的實際溫度與發熱位置。紅外線攝影機可非接觸量測物體表面的熱輻射,將溫度分布轉成影像,能快速找出異常發燙的元件,因此最適合用於偵測電路發燙元件。

第11題

下列何者不屬於編譯程式的工作? 1. 語法分析 2. 語意剖析 3. 巨集展開 4. 產生目的碼。

答案:(3) 巨集展開

解析:編譯程式(Compiler)的工作依序包括語彙分析、語法分析、語意剖析、中間碼產生、最佳化與目的碼產生,因此選項1、2、4都屬於編譯器的工作。巨集展開(含#include、#define等前置處理指令)是在編譯之前由前置處理器(Preprocessor)完成,不屬於編譯程式本身的職責,故選項3為正確答案。

第12題

下圖電路中,其電流I 為多少? 1. 6 A 2. 8 A 3. 10 A 4. 12 A 。

答案:(2) 8 A

第13題

試求下圖之等效電路的 , 為 1. =2 Ω, =6 V 2. =4 Ω, =4 V 3. =3 Ω, = 8 V 4. =4 Ω , =2 V 。

答案:(1) =2 Ω, =6 V

第14題

下列何種材質之鐵心較適用於高頻的交換式電源中? 1. 方向性矽鋼片 2. 無方向矽鋼片 3. 鐵氧體( F e r r i t e ) 4. 高導磁合金( P e r m a l l o y ) 。

答案:(3) 鐵氧體( F e r r i t e )

解析:交換式電源的工作頻率通常在數十 kHz 以上,鐵心損耗以磁滯損耗與渦流損耗為主。鐵氧體(Ferrite)電阻率很高,可有效抑制渦流,且高頻損耗小,因此適合高頻變壓器與電感。方向性與無方向矽鋼片雖導磁良好,但電阻率低,較適合 50/60 Hz 低頻場合;高導磁合金(Permalloy)導磁率高,但高頻渦流損耗較大且成本較高,並非本題首選。

第15題

在攻螺絲孔時,通常將板手轉一圈後,再反方向轉1 / 4 圈,其作用為 1. 使切屑斷裂 2. 使潤滑油進入 3. 使螺紋加深 4. 使螺孔光度增加。

答案:(1) 使切屑斷裂

解析:攻牙時每正轉一圈就反轉約 1/4 圈,主要作用是讓連續的切屑被折斷,避免長切屑纏繞在絲攻的溝槽上。切屑一旦纏繞,會使排屑不良、扭矩驟增,容易造成螺紋崩牙或絲攻折斷;斷屑後切屑可順利排出,切削液也較易滲入。反轉並非為了加深螺紋,也不以增加螺孔光度為目的,故選「使切屑斷裂」。

第16題

下列功率元件,何者須加連續驅動信號才能持續導通? 1. G T O 2. T R I A C 3. I G B T 4. S C R 。

答案:(3) I G B T

解析:IGBT 是電壓控制的絕緣閘雙極電晶體,必須在閘極持續施加足夠的驅動電壓,才能維持導通;一旦移除驅動信號,元件就會關斷。SCR、TRIAC 與 GTO 都屬於閘流體,具有閂鎖特性,只要脈衝觸發後就能自行保持導通,不需要連續驅動信號,因此答案為 IGBT。

第17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,流經每個 二極體電流峰值為 1. 1 . 27 A 2. 1 . 27 √2 A 3. 2 . 2 A 4. 2 . 2 √2 A 。

答案:(4) 2 . 2 √2 A

解析:三相橋式全波整流時,直流輸出電壓的峰值等於線電壓峰值。線電壓有效值 VL=√3×127≈220 V,峰值 Vm=√2×VL=√2×√3×127=220×√2≈311 V。每個二極體導通時,此電壓加在 100 Ω 負載上,故峰值電流 Im=Vm/R=311/100≈3.11 A,即 2.2√2 A。1.27 A 是相電壓有效值除以電阻所得的相電流有效值,並非二極體電流峰值;2.2 A 則是線電壓有效值除以電阻,也不是峰值。

第18題

在R L C 並聯諧振電路中,下列敘述何者錯誤? 1. B =B 相位相反 2. I =I 相位相反 3. Z =R 為最大 4. 流向R L C 電路之電流為最大。

答案:(4) 流向R L C 電路之電流為最大

解析:RLC 並聯諧振時,電感與電容的電納大小相等、符號相反(B_L = B_C),二者電流亦大小相等、相位相反(I_L 與 I_C 互抵)。總導納最小僅剩電導 1/R,故等效阻抗 Z = R 為最大值,此時電源流入電路的總電流最小。因此選項 1、2、3 皆為正確敘述;選項 4 稱流入電流最大,與諧振時阻抗最大、電流最小的特性相反,故為錯誤敘述,本題答案為 4。

第19題

一個具有下截止頻率為1 k H z 和上截止頻率10 k H z 的交流放大器,其頻寬為 1. 1 k H z 2. 9 k H z 3. 10 k H z 4. 11 k H z 。

答案:(2) 9 k H z

解析:交流放大器的頻寬定義為上截止頻率減去下截止頻率,公式為 BW = fH − fL。代入 fH = 10 kHz、fL = 1 kHz,可得 BW = 10 kHz − 1 kHz = 9 kHz。截止頻率是增益降至中頻增益 0.707 倍(約 −3 dB)的頻率點,因此頻寬不是上限 10 kHz,也不是兩者相加的 11 kHz。

第20題

中華民國國家標準的縮寫符號為何? 1. C N S 2. D I N 3. I S O 4. J I S 。

答案:(1) C N S

解析:中華民國國家標準的英文為 Chinese National Standards,取字首縮寫即為 CNS。DIN 是德國標準,ISO 是國際標準化組織制定的國際標準,JIS 則是日本工業標準,三者都不是我國國家標準的代號。在技術文件、圖面與產品標示上看到 CNS 字樣,代表該規範依我國國家標準制定,因此本題應選 CNS。

第21題

下圖電路中,當R = R 、R = R 時,其輸出V o 可表示為 1. V o = R / R 2. V o = R / R 3. V o = R / R ( V - V ) 4. V o = R / R ( V - V ) 。

答案:(4) V o = R / R ( V - V )

第22題

以單相全波相控整流器驅動直流電動機,交流輸入電壓有效值為157 V,若電流連續且觸發延 遲角為45 ° ,則整流器輸出直流電壓平均值為多少? 1. 100 V 2. 110 V 3. 123 V 4. 145 V 。

答案:(1) 100 V

解析:單相全波相控整流器在電流連續時,輸出直流平均值為 Vdc=(2Vm/π)cosα。輸入有效值 157 V,峰值 Vm=157×√2≈222 V,故 2Vm/π≈141.4 V;α=45°,cos45°≈0.707,Vdc≈141.4×0.707≈100 V。選項 110、123、145 V 皆高於此計算值,因此答案為 100 V。

第23題

下圖中Q 及Q 觸發延遲角均為90 ° ,則輸出電壓V 之有效值為 1. 1 . 414 V r m s 2. V r m s 3. 0 . 707 V r m s 4. 0 . 5 V r m s 。

答案:(3) 0 . 707 V r m s

第24題

二進位數10110111 是下列哪個十進位數字的2 的補數? 1. 13 2. 33 3. - 73 4. 93 。

答案:(3) - 73

解析:10110111 最高位元為 1,代表負數。求其絕對值:先減 1 得 10110110,再逐位元取補數(0 變 1、1 變 0)得 01001001,即十進位 73,故原數代表 -73。也可用加權法驗算:無號值為 128+32+16+4+2+1=183,183−256=-73,兩法結果一致。

第25題

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

答案

  • 1

第26題

當A 類放大器無輸入信號時,則其電晶體消耗功率為 1. 最小 2. 最大 3. 不影響 4. 視情況而定。

答案:(2) 最大

解析:A 類放大器的偏壓使電晶體工作在負載線中點,無輸入信號時仍流通最大的靜態集極電流,電源所供功率全部變成電晶體的熱損耗,因此消耗功率最大、效率最低(理論最高效率僅 25%)。加入信號後,部分功率轉送至負載,電晶體本身消耗反而減少。故無信號時消耗功率最大。

第27題

當電路d v / d t 過大時,易使閘流體 1. 提早截止 2. 延遲導通 3. 不受影響 4. 打穿。

答案:(4) 打穿

解析:閘流體(SCR 等)對陽極電壓變化率 dv/dt 敏感。當 dv/dt 過大時,內部結電容充電電流足以觸發閘極等效電流,使元件在尚未施加閘極信號情況下誤導通,此現象稱為誤觸發或打穿(breakover/turn-on)。故 dv/dt 過大易使閘流體打穿誤動作,而非截止或延遲。實務上需加 snubber 電路限制 dv/dt。

第28題

改變D C 分激馬達的速度,下列敘述何者正確? 1. 當場電壓增加時馬達速度增加 2. 當電樞電壓增加時馬達速度增加 3. 當電樞電壓增加時馬達速度減少 4. 馬達速度與場電壓無關。

答案:(2) 當電樞電壓增加時馬達速度增加

解析:直流分激馬達的轉速近似為 n = (Va − IaRa) / (kΦ),其中 Va 為電樞電壓、Φ 為場磁通。當電樞電壓增加時,分子變大,轉速隨之上升,故選項 2 正確。若增加場電壓,場電流與磁通 Φ 會增加,反而使轉速下降;因此選項 1 的敘述方向相反,而選項 4 也忽略了場磁通對轉速的影響。

第29題

具有電流雙向導通功能的元件是 1. T R I A C 2. G T O 3. M O S F E T 4. M C T 。

答案:(1) T R I A C

解析:TRIAC 可視為兩只 SCR 反向並聯,主端子間無論施加何種極性電壓,只要閘極觸發就能導通,因此具有電流雙向導通能力,常用於交流相位控制與交流開關。GTO 與 MCT 屬於單向導通的閘流體;MOSFET 雖有本體二極體,但其通道導通並非對稱雙向開關,所以本題選 TRIAC。

第30題

P W M 型直流- 直流轉換器,開關元件之導通損失與下列何者最無關連? 1. 控制迴路參數 2. 負載電流 3. 負載阻抗 4. 開關元件內阻。

答案:(1) 控制迴路參數

解析:開關元件導通時,其損失主要由導通電流與元件導通電阻決定,近似為 P_cond = I² × R_on(或飽和電壓乘電流)。負載電流直接影響 I,負載阻抗會決定電流大小,開關元件內阻則直接影響 R_on,三者都與導通損失有關。控制迴路參數主要影響開關時序、責任週期與穩定性,對單次導通壓降的影響最間接,因此最無關連。

第31題

下列何者存取資料的速度最快? 1. R A M 2. R O M 3. H a r d D i s k 4. C a c h e M e m o r y 。

答案:(4) C a c h e M e m o r y

解析:Cache Memory(快取記憶體)位於 CPU 與主記憶體之間,多以 SRAM 製作並緊鄰處理器,存取時間最短,用以存放近期常用的指令與資料,降低 CPU 等待主記憶體的時間,因此在選項中存取速度最快。RAM 為主記憶體,速度次之;ROM 多用於存放韌體,讀取速度較慢;硬碟屬輔助儲存裝置,須經機械或快閃介面存取,速度最慢。

第32題

一位元組( B y t e ) 是由多少位元( B i t ) 所組成的 1. 4 2. 8 3. 16 4. 32 。

答案:(2) 8

解析:位元組(Byte)是電腦常用的資料單位,1 Byte 由 8 個位元(Bit)組成,即 1 Byte = 8 bits。4 個位元通常稱為半位元組(Nibble),16 與 32 位元則是更大的資料寬度,並非一個位元組的定義。因此本題答案為 8。

第33題

調變指數( M I ) 大於1 之波寬調變稱為 1. 線性調變 2. 雙曲線調變 3. 過調變 4. 指數調變。

答案:(3) 過調變

解析:正弦脈寬調變中,調變指數 MI 通常定義為參考波振幅與載波振幅的比值,即 MI = Am / Ac。當 MI 小於或等於 1 時,參考波落在載波範圍內,脈寬與參考波呈線性關係;當 MI 大於 1 時,參考波超出載波峰值,脈寬進入飽和,輸出無法再線性追隨參考波,此狀態稱為過調變,因此答案為過調變。

第34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. L C 振盪電路 2. R C 振盪電路 3. A / D 轉換電路 4. D / A 轉換電路。

答案:(3) A / D 轉換電路

解析:示波器要把螢幕上的類比波形保存成可重複讀取的資料,必須先把連續變化的電壓取樣,再量化成數位碼,這個工作就是類比/數位轉換,因此需要 A/D 轉換電路。取樣頻率依取樣定理須高於訊號最高頻率的兩倍,才能不失真地重建波形;轉換後的數位資料存入記憶體,才能執行凍結、游標量測與波形輸出。LC 與 RC 振盪電路只負責產生週期性訊號,本身不具備取樣與編碼能力;D/A 轉換器方向相反,是把數位碼還原成類比電壓,用於輸出而非儲存。

第35題

關於U J T 之敘述,下列何者正確? 1. 本質內分比值( η ) 為負溫度係數 2. 本質內分比值( η ) 隨兩基極端電壓而變 3. 本質內分比值( η ) 與兩基極端電壓無關 4. 本質內分比值( η ) 為與之比。

答案:(1) 本質內分比值( η ) 為負溫度係數

第36題

功率電晶體除在開關切換期間外,不可工作於 1. 截止區 2. 飽和區 3. 作用區 4. 逆向區。

答案:(3) 作用區

解析:功率電晶體作為開關使用時,只應工作在截止區(OFF)或飽和區(ON)。若長時間停留在作用區(主動區),元件同時承受較大電壓與電流,瞬時功率損耗 P=VCE×IC 很大,會導致過熱損壞;只有在切換瞬間才會短暫經過作用區。因此除切換期間外,不可工作於作用區。

第37題

下圖電路中,若以伏特計( 額定電壓300 V ,內阻300 K Ω ) 跨接於電容器兩端,則伏特計指示 應為多少? 1. 100 V 2. 150 V 3. 200 V 4. 300 V 。

答案:(2) 150 V

第38題

一單相正弦交流電源驅動之電動機,電壓為110 V、60 H z,電流為5 A,當功率因數為0 . 8 時, 則該電動機所消耗之虛功率為多少? 1. 330 V A R 2. 400 V A R 3. 440 V A R 4. 500 V A R 。

答案:(1) 330 V A R

解析:視在功率 S=V×I=110×5=550 VA;實功率 P=S×cosθ=550×0.8=440 W。虛功率 Q=√(S²-P²)=√(550²-440²)=√(302500-193600)=√108900=330 VAR。也可用 Q=V×I×sinθ,cosθ=0.8 時 sinθ=0.6,Q=550×0.6=330 VAR。因此虛功率為 330 VAR。若誤把 440 W 當成虛功率,或直接以 550 加減計算,都會得到不符的數值;虛功率與實功率在相位上差 90 度,必須以向量關係求之,不能直接相加。

第39題

設銅在0 °C時之電阻溫度係數為0 . 00427,則在25 °C時電阻之溫度係數為多少? 1. 0 . 001 2. 0 . 002 3. 0 . 0038 4. 0 . 0048 。

答案:(3) 0 . 0038

解析:電阻溫度係數隨基準溫度改變,換算公式為 α₂₅=α₀/(1+α₀×25),其中 α₀=0.00427。代入得 1+0.00427×25=1+0.10675=1.10675,故 α₂₅=0.00427/1.10675≒0.003858,約為 0.0038。觀念上,以 0 °C 為基準的係數在溫度升高後,分母變大,係數會變小,所以 25 °C 的值必定小於 0.00427。0.001 與 0.002 都明顯偏小,0.0048 反而比原係數大,方向錯誤。

第40題

測量300 A以上交流電流可以採用的方法,下列何種量測較不適宜? 1. 直接串聯法 2. 電流分流器法 3. 比流器交連法 4. 夾線式磁通量測試法。

答案:(1) 直接串聯法

解析:直接串聯法是把電流表串入電路,受限於電表線圈與內部電阻的耐流能力,通常僅適用於小電流;300 A 以上的交流電流若直接串接,電表無法承受,且須斷路接線,施工危險。實務上採比流器(CT)交連法,把大電流按比例降為 5 A 或 1 A 再量測;或以電流分流器、夾線式(勾表)磁通量法在不斷電下感測。故最不適宜者為直接串聯法。

第41題

切換式電源供應器之切換頻率提高主要目的為 1. 減少切換損失 2. 降低成本及縮小體積 3. 避免 E M I 問題 4. 提高輸出電壓值。

答案:(2) 降低成本及縮小體積

解析:切換式電源供應器提高切換頻率,可使變壓器、電感與濾波電容所需儲能降低,磁性元件與被動元件體積縮小、重量減輕,整機成本下降、功率密度提升。切換損失隨頻率升高而增加,故 1 錯;高頻會加劇 EMI 問題,故 3 錯;輸出電壓由占空比決定,與頻率無關,故 4 錯。故選 2。

第42題

下圖為單相變壓器中心抽頭式全波二極體整流電路,若 的有效值電壓皆為12 V,則此二 極體的最大逆向電壓為 1. 12 V 2. 3. 24 V 4. 。

答案

  • 4

第43題

下列何種電容器較適合用於溫度補償? 1. 低介電係數陶瓷電容 2. 鉭質電容器 3. 電解電容器 4. 紙質電容器。

答案:(1) 低介電係數陶瓷電容

解析:溫度補償用的電容器首重電容值對溫度穩定、介質損失小、絕緣電阻高,低介電係數陶瓷電容(如 NP0/C0G 類)的溫度係數極小且線性,因此適合振盪、濾波與溫度補償電路。鉭質電容器雖體積小、電容量大,但電容值隨溫度與電壓變動較明顯;電解電容器極性固定、漏電流大、溫度特性差,多用於電源濾波;紙質電容器介質損耗與吸濕性較高,穩定性不足。三者都不適合要求精確且穩定電容值的補償用途。

第44題

下圖中,V 之值應為多少? 1. 27 V 2. 18 V 3. 9 V 4. 0 V 。

答案:(1) 27 V

第45題

下圖電路中的輸出函數f 為 1. A B + 2. B +A 3. A B 4. A +B 。

答案:(1) A B +

第46題

某直流伺服馬達作為定位系統控制時,宜採用下列何種驅動器 1. 單象限截波器 2. 雙象限截波器 3. 四象限截波器 4. 相位控制整流器。

答案:(3) 四象限截波器

解析:定位系統必須能正、反轉,並在減速與停止時將馬達動能回饋或消耗,也就是要同時涵蓋正轉驅動、反轉驅動、正轉制動、反轉制動四種工作狀態,故須採用四象限截波器。單象限截波器只能單方向供電、單向驅動;雙象限截波器雖可正反轉或具制動能力,但無法完整涵蓋四個象限;相位控制整流器多用於交流轉直流的調壓場合,響應較慢,不適合快速往復定位。四象限驅動才能實現快速且平順的加減速定位控制。

第47題

在沖床作業中,下列何者將影響工作安全? 1. 用手工具送材料或鐵屑 2. 用抹布清潔模子 3. 安全裝置繼續使用不可取下 4. 加工物仍在調整位置時,禁止開動沖床。

答案:(2) 用抹布清潔模子

第48題

工作場所中之禁止標誌都採紅邊之 1. 圓形 2. 三角形,底在上 3. 三角形,底在下 4. 正方形。

答案:(1) 圓形

解析:依職業安全衛生標示設置相關規定,禁止標誌採紅色圓形(圓內加斜線)表示禁止行為;警告標誌為黃底黑邊的三角形;注意或一般說明標誌則用正方形或長方形。因此工作場所的禁止標誌為紅邊圓形,而非三角形或正方形。

第49題

三個電阻並聯,其電阻各為4 Ω 、8 Ω 及16 Ω ,若流經16 Ω 之電流為3 A ,則總電流應為多 少安培? 1. 3 A 2. 6 A 3. 18 A 4. 21 A 。

答案:(4) 21 A

解析:並聯電路各電阻兩端電壓相同。已知 16 Ω 電阻通過 3 A,故端電壓 V=I×R=3×16=48 V。各分支電流分別為:4 Ω 分支 48÷4=12 A,8 Ω 分支 48÷8=6 A,16 Ω 分支 3 A。總電流等於各分支電流之和,I=12+6+3=21 A。並聯時電阻越小、分流越大,所以 4 Ω 的電流最大、16 Ω 最小,符合 12>6>3 的關係;若以串聯觀念相加電阻或只取單一分支電流,都得不到 21 A。

第50題

L C 組合之低通濾波器,若L = 0 . 1 H ,C = 1 m F ,其包德圖( B o d e p l o t ) 角頻率( c o r n e r f r e q u e n c y ) 為? 1. 5 . 9 H z 2. 10 . 9 H z 3. 15 . 9 H z 4. 20 . 9 H z 。

答案:(3) 15 . 9 H z

解析:LC 低通濾波器的轉角角頻率為 ω=1/√(LC)。代入 L=0.1 H、C=1 mF=1×10⁻³ F,得 LC=1×10⁻⁴,√(LC)=1×10⁻²,故 ω=1/0.01=100 rad/s。換算成頻率 f=ω/(2π)=100/6.283≒15.9 Hz,因此轉角頻率約為 15.9 Hz。此頻率即濾波器的截止點,低於此頻率的訊號可通過,高於此頻率則被衰減。計算時務必先把 mF 換算為法拉,並記得 rad/s 與 Hz 相差 2π 倍,才能得到正確結果。

第51題

利用電位差計量測電池電動勢之方法為 1. 比較法 2. 直接法 3. 間接法 4. 絕對法。

答案:(1) 比較法

解析:電位差計(potentiometer)量測電池電動勢時,是以已知標準電壓與待測電動勢在滑線上平衡,當檢流計指零、無電流流過電池時,電池端電壓即等於其電動勢;此法不取用待測源電流,稱為補償法,本質為與標準電壓比較的「比較法」。直接法、間接法、絕對法均不符合其零電流平衡原理,故選 1。

第52題

一般關於變頻器容量及牽引馬達容量之匹配為何? 1. 變頻器額定容量大於馬達額定容量 2. 變頻器額定容量等於馬達額定容量 3. 變頻器額定容量小於馬達額定容量 4. 變頻器容量與馬達容量無關。

答案:(1) 變頻器額定容量大於馬達額定容量

解析:變頻器額定容量通常應大於馬達額定容量,至少不得小於,以補償馬達效率、功率因數、諧波電流及啟動轉矩需求,避免變頻器過載跳脫或馬達出力不足。若容量小於馬達,長時間運轉易過電流;容量與馬達並非無關,故選變頻器容量大於馬達容量。

第53題

電阻為R,電容為C 及電感為L 之串聯電路,其諧振頻率 為 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 4

第54題

右圖為何種元件之符號 1. S U S 2. S C S 3. S B S 4. S A S 。

答案:(2) S C S

第55題

邏輯電路中,若輸入信號至少有一個為1 ,則輸出為1 的邏輯閘是 1. 及閘 2. 或閘 3. 反閘 4. 反或閘。

答案:(2) 或閘

解析:或閘(OR gate)的邏輯為:只要輸入中至少有一個為1,輸出即為1;全部輸入為0時輸出才為0。及閘须全部為1才輸出1;反閘為單輸入反相;反或閘為或閘後反相(全0才輸出1)。題述「至少一個為1則輸出1」正符合或閘定義,故選2。

第56題

返馳變壓器( F l y b a c k T r a n s f o r m e r ) 最常使用於下列何種電路? 1. 諧振電路 2. 脈衝電路 3. 降壓電路 4. 高壓產生電路。

答案:(4) 高壓產生電路

解析:返馳式(Flyback)轉換器在開關導通時,將能量儲存在變壓器一次側的激磁電感中;開關截止瞬間磁通急遽變化,二次側便感應出高電壓脈衝。因此返馳變壓器最典型的用途是產生高壓,例如早期CRT電視與監視器的高壓電路、點火及靜電產生裝置;利用匝比即可大幅升壓,這是它被歸為高壓產生應用的主因。諧振電路強調LC諧振,降壓電路只負責降壓功能,兩者都不是它最具代表性的用途。

第57題

四極感應電動機之頻率為60 H z,其同步旋轉磁場之旋轉速度為多少? 1. 1200 r p m 2. 1800 r p m 3. 2400 r p m 4. 3600 r p m 。

答案:(2) 1800 r p m

解析:感應電動機的同步轉速公式為 ns = 120f/P,其中 f 為電源頻率、P 為極數。代入 f = 60 Hz、P = 4,得 ns = 120×60/4 = 7200/4 = 1800 rpm。此為旋轉磁場的同步速度,實際轉子因存在轉差率,轉速會略低於 1800 rpm。1200 rpm 對應 6 極、2400 rpm 對應 3 極、3600 rpm 對應 2 極。

第58題

降壓型直流截波器( b u c k d c c h o p p e r ) 的功率級電晶體開關導通的責任週期為0 . 4 ;若此開關 的切換頻率為10 k H z,則此功率級電晶體的每週期之導通時間為 1. 100 μ s 2. 60 μ s 3. 50 μ s 4. 40 μ s 。

答案:(4) 40 μ s

解析:降壓型直流截波器(Buck Chopper)中,電晶體每週期導通時間 ton = D × T,其中責任週期 D = 0.4,切換頻率 f = 10 kHz,故週期 T = 1/f = 1/10000 = 100 μs。代入得 ton = 0.4 × 100 μs = 40 μs。選項1(100 μs)為整個週期;選項2(60 μs)為截止時間 toff = 0.6×100;選項3(50 μs)為D=0.5之情況,皆不符,故正確為選項4。

第59題

檢視邏輯電路之時序,最適合採用 1. 示波器 2. 邏輯探棒 3. 電力分析儀 4. 邏輯分析儀。

答案:(4) 邏輯分析儀

解析:邏輯分析儀可同時擷取多通道數位信號,並依時間軸並列顯示各通道的高低準位變化,具備邊緣或樣式觸發、資料擷取與匯流排解碼功能,因此最適合檢視匯流排與多條控制線之間的時序關係。示波器雖能看波形,但通道數少且以類比振幅為主,不易同時觀察多條數位線的時序;邏輯探棒只能判斷單一測點的準位高低;電力分析儀用於量測電壓、電流、功率等電力參數,與邏輯時序無關。

第60題

8051 程式記憶體最大可擴充至 1. 16 K 2. 32 K 3. 64 K 4. 128 K 。

答案:(3) 64 K

解析:8051 的程式計數器與位址匯流排為 16 位元,可定址範圍為 2 的 16 次方,即 65536 個位址,換算為 64 K 位元組。因此外接程式記憶體最大可擴充至 64 K。16 K、32 K 與 128 K 都不符合 16 位元位址線所能涵蓋的最大範圍。

第61題

在控制系統中使用反饋( F e e d b a c k ) 的主要目的是 1. 減少各參數變化的靈敏度 2. 提高其增益 3. 增加其輸出值 4. 減少其複雜性。

答案:(1) 減少各參數變化的靈敏度

解析:負回授(Feedback)是把輸出量取樣後送回輸入端與參考值比較,藉由閉迴路增益 Af=A/(1+Aβ) 使系統對元件老化、溫度漂移與參數變動的靈敏度降低,同時可擴展頻寬、減少失真、穩定輸出。回授會使整體增益下降而非提高,也不會直接增加輸出值或簡化電路架構。故主要目的為減少各參數變化的靈敏度,選1。

第62題

依據中華民國國家標準( C N S ) 規定,下列何者不以實線來繪圖? 1. 隱藏輪廓線 2. 尺度線 3. 指線 4. 剖面線。

答案:(1) 隱藏輪廓線

解析:依 CNS 製圖標準,實線用於可見輪廓線、尺度線、指線、剖面線等可直接看見或標註的線條;隱藏輪廓線代表被遮住而看不見的邊緣,須以虛線(短劃線)繪製,以便與實線區別。因此「不以實線繪圖」者為隱藏輪廓線。尺度線、指線與剖面線雖功能各異,但皆屬實線繪製,故選項 2、3、4 均為實線。

第63題

「將多個已經組譯或編譯完畢的目的碼連結為唯一目的碼」是下列哪一種程式的功能? 1. 連結程式 2. 掃描程式 3. 剖析程式 4. 載入程式。

答案:(1) 連結程式

解析:連結程式(Linker)負責將多個已組譯或編譯完成的目的碼模組,以及所需函式庫,合併並解決外部符號參考,產生唯一可執行的目的碼或執行檔。掃描程式主要逐字元讀取原始碼供編譯器使用;剖析程式負責語法分析;載入程式則把執行檔載入記憶體並配置位址。題目所述「合併目的碼為唯一目的碼」正是連結程式的核心功能。

第64題

一個二階系統通常輸入何種函數信號作測試,以觀測其動態特性之響應? 1. 脈衝函數 2. 斜坡函數 3. 階梯函數 4. 正弦函數。

答案:(3) 階梯函數

解析:二階系統的動態特性常以階梯函數(步階輸入)測試,因其能同時觀察上升時間、最大過衝量、安定時間與穩態誤差等時域指標,暫態響應最完整。脈衝函數可得脈衝響應(即系統的脈衝轉換函數),斜坡函數用以觀察穩態誤差與速度誤差,正弦函數則屬頻域測試。實務上仍以階梯輸入最能直接呈現二階系統的阻尼與自然頻率特性。

第65題

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

答案:(4) 快速熔絲

解析:閘流體承受過電流的能力低,短路電流上升又快,須用快速熔絲在故障電流達危險值前熔斷,並依元件的 I²t 與熔絲的 I²t 協調選用。積熱型電驛反應較慢,較適合一般電動機過載保護;電感器與電容器不能作為過電流保護元件。

第66題

一只1 m A 之電流表其內阻為999 Ω ,欲改裝成0 至1 A 之電流表其分路電阻為多少? 1. 0 . 1 Ω 2. 1 Ω 3. 10 Ω 4. 100 Ω 。

答案:(2) 1 Ω

解析:電流表滿刻度電壓 V=I×R=1 mA×999 Ω=0.999 V。改裝為 0~1 A 電流表時,分路電阻需分流 I-Im=1 A-0.001 A=0.999 A,故 Rsh=V/0.999 A=0.999/0.999=1 Ω。因此分路電阻為 1 Ω。0.1 Ω 會使分流過大、滿刻度電流超出 1 A;10 Ω 與 100 Ω 則分流量太小,無法達到 1 A 的額定範圍。

第67題

電晶體交換電路之開( T u r n O n ) 時間等於 1. 延遲時間+儲存時間 2. 延遲時間+上昇時間 3. 延遲時間+下降時間 4. 上昇時間+儲存時間。

答案:(2) 延遲時間+上昇時間

解析:電晶體作為開關時,開(Turn On)時間定義為延遲時間 td 加上上升時間 tr,即 ton=td+tr;關(Turn Off)時間則為儲存時間 ts 加上下降時間 tf,即 toff=ts+tf。延遲時間是輸入訊號加入至集極電流開始變化所需的時間,上升時間是電流由 10% 升至 90% 的時間。選項中把儲存時間併入開時間是錯的,儲存時間屬關斷過程;延遲加下降、上升加儲存皆不符定義。

第68題

某三相全橋式二極體整流器其三相電源頻率為60 H z,則二極體整流器的直流輸出電壓漣波頻 率為 1. 60 H z 2. 120 H z 3. 300 H z 4. 360 H z 。

答案:(4) 360 H z

解析:三相全橋式二極體整流器每週期有6個脈波,屬六脈波整流。輸出漣波頻率為電源頻率的6倍,即 f_r=6×60Hz=360Hz。因此直流輸出電壓的漣波頻率為360Hz,不是60Hz、120Hz或300Hz。

第69題

一般可將直流電轉換為可變電壓、可變頻率之交流電,此功率轉換器為 1. 整流器( r e c t i f i e r ) 2. 變頻器( i n v e r t e r ) 3. 直流截波器( d c c h o p p e r ) 4. 可控整流器( c o n t r o l l e d r e c t i f i e r ) 。

答案:(2) 變頻器( i n v e r t e r )

解析:變頻器(Inverter)的功能是將直流電轉換為交流電,並可藉由控制開關的切換頻率與脈寬,同時調整輸出電壓大小與頻率,故稱 DC→AC 轉換器。整流器是 AC→DC;直流截波器是固定直流電壓轉為另一準位的直流電壓(DC→DC);可控整流器雖可調整輸出電壓,但輸入仍為交流、輸出為直流,無法產生可變頻率的交流電。

第70題

下列那一種功率元件在並聯使用上最容易? 1. B J T 2. M O S F E T 3. I G B T 4. S C R 。

答案:(2) M O S F E T

解析:MOSFET 的導通電阻具有正溫度係數,溫度升高時 Rds(on) 增大、電流隨之減少,因此並聯時電流會自動趨於均衡,不易發生熱失控,是最容易並聯使用的功率元件。BJT 與 IGBT 導通壓降具負溫度係數,溫度高者電流更大,並聯時易集中電流而燒毀;SCR 屬閘流體,需考慮導通與截止的觸發控制,並聯均流亦較困難。

第71題

變壓器的磁通量不變時鐵心若存有空氣隙,則激磁電流會 1. 變小 2. 變大 3. 不變 4. 不一定。

答案:(2) 變大

解析:鐵心加入空氣隙後,因空氣的導磁係數遠低於鐵心,磁路磁阻明顯增大。依磁路歐姆定律 NI=ΦR,在磁通量Φ維持不變的前提下,磁阻R變大使所需激磁安匝NI增加,因此激磁電流會變大。

第72題

工程製圖中之中文字一般用 1. 簡體 2. 繁體 3. 隸體 4. 宋體。

答案:(4) 宋體

第73題

通常當溫度上昇時,M O S F E T 之導通電阻 1. 降低 2. 增大 3. 不變 4. 成絕緣體。

答案:(1) 降低

第74題

下圖( a ) 之等效電路如圖( b ) 所示,則R 、V 為多少? 1. V = 4 V ,R = 2 . 4 K Ω 2. V = 4 V ,R = 4 K Ω 3. V = 10 V ,R = 4 K Ω 4. V = 10 V ,R = 6 K Ω 。

答案:(1) V = 4 V ,R = 2 . 4 K Ω

第75題

電磁相容性測試基本上驗證產品量產上市前是否符合電磁相容規範,下列測試何者非為電磁 相容性測試項目? 1. 傳導發射( c o n d u c t e d e m i s s i o n ,C E ) 測試 2. 輻射發射( r a d i a t e d e m i s s i o n ,R E ) 測試 3. 傳導耐受性 ( c o n d u c t e d s u s c e p t i b i l i t y ,C S ) 測試 4. 產品可靠度( p r o d u c t s r e l i a b i l i t y ) 測試。

答案:(4) 產品可靠度( p r o d u c t s r e l i a b i l i t y ) 測試

解析:電磁相容性(EMC)測試分為發射與耐受(抗擾)兩大類:傳導發射 CE、輻射發射 RE 屬發射測試;傳導耐受 CS 屬抗擾度測試,均為 EMC 項目(選項1、2、3)。產品可靠度測試是評估產品在時間與環境下的失效機率,屬可靠度工程範疇,非電磁相容規範要求,故選4。

第76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. 2 個 2. 4 個 3. 6 個 4. 8 個。

答案:(2) 4 個

解析:單相橋式全波全控整流器(Full converter)由四臂組成,每臂使用一個 SCR,共 4 個 SCR。工作時成對導通:一對為正半週導通,另一對在負半週導通,藉由控制觸發角即可調整輸出直流電壓,甚至進入逆變區。2 個 SCR 屬中間抽頭式全波控制整流;6 個 SCR 為三相橋式全控整流器;8 個則非單相橋式的標準組態。

第77題

下圖所示L C 電路,其功能為? 1. 低通濾波 2. 高通濾波 3. 帶通濾波 4. 倍壓。

答案:(1) 低通濾波

第78題

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

答案:(1) 戴靜電環( 接地手環)

解析:電子零件(如 IC、MOSFET)易受靜電放電(ESD)損壞。最有效防護方法是佩戴靜電環(接地手環、防靜電腕帶),將人體靜電經接地線安全洩放,使人身與工作檯等電位。戴手套、穿無塵衣主要防汙染而非防靜電;噴灑電解液反而造成腐蝕危險。故最適當方法為戴靜電環,選項 1 正確。

第79題

計數由0 至100 的計數器,需用多少個正反器? 1. 4 個 2. 5 個 3. 6 個 4. 7 個。

答案:(4) 7 個

解析:計數器要能表示 0 到 100 共 101 個不同狀態,n 個正反器可組合出 2ⁿ 種狀態,必須滿足 2ⁿ ≥ 101。代入計算:2⁶ = 64 < 101,不足;2⁷ = 128 ≥ 101,足夠。因此至少需要 7 個正反器。若只用 4 個(16 種)或 5 個(32 種)、6 個(64 種),都無法涵蓋 0~100 的計數範圍。

第80題

某單相負載其端電壓為100 V 有效值,線電流為5 A 有效值,其功率因數為0 . 8 滯後,則此負 載之平均功率為 1. 500 W 2. 400 W 3. 300 W 4. 200 W 。

答案:(2) 400 W

解析:交流負載的平均功率(實功率)P=V×I×cosθ,其中 V、I 均為有效值、cosθ 為功率因數。代入 P=100 V×5 A×0.8=400 W。選項 500 W 是視在功率 S=V×I=100×5=500 VA,未乘功率因數;因 sinθ=0.6,虛功率 Q=500×0.6=300 var,選項 300 W 是把虛功率誤當實功率。故平均功率為 400 W。