民國111年 第3梯次 11600 電力電子甲級 學科考古題與答案

民國111年 第3梯次 11600 電力電子甲級 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

個人資料保護法為保護當事人權益,多少位以上的當事人提出告訴,就可以進行團體訴訟: 1. 15 人 2. 20 人 3. 10 人 4. 5 人。

答案:(2) 20 人

解析:依個人資料保護法關於團體訴訟之規定,當事人達一定人數以上者,得選定當事人共同起訴,以集體方式主張權利、求償損害,此即團體訴訟制度,其法定門檻為 20 人。亦即須有 20 位以上當事人提出,始得進行團體訴訟。選項1 之 15 人、選項3 之 10 人、選項4 之 5 人均未達法定 20 人之門檻,不符規定。此設計在於兼顧多數受害者救濟效率與訴訟經濟,避免人數過少即濫行集體訴訟。故正確答案為 20 人。

第2題

取樣速率為100MSa/s 之儲存示波器,欲準確量測脈波超前或滯後邊緣,其最低上升時間不能超 越取樣時間為: 1. 100ns 2. 10ms 3. 10ns 4. 1ms。

答案:(3) 10ns

解析:取樣速率(Sampling Rate)為每秒可取樣之點數,單位 MSa/s 表示每秒百萬次取樣。取樣間隔(取樣時間)T 之計算公式為 T = 1 / 取樣速率。代入:T = 1 / (100 × 10^6 Sa/s) = 10^-8 s = 10 ns。為準確量測脈波之超前或滯後邊緣,信號上升時間不得小於(不可低於)取樣時間,否則將因取樣不足而產生誤差或混疊。故最低上升時間不能低於取樣時間 10 ns。選項1 100ns、選項2 10ms、選項4 1ms 均遠大於取樣時間,非最低極限。故正確答案為 10ns。

第3題

感應電動機的極數為2 時,其電機角與機械角之關係為何? 1. 電機角大於機械角 2. 無直接關係 3. 電機角等於機械角 4. 電機角小於機械角。

答案:(3) 電機角等於機械角

解析:感應電動機中,電機角 θe 與機械角 θm 之關係為 θe = (P/2) × θm,其中 P 為極數。當極數 P = 2 時,θe = (2/2) × θm = θm,故電機角等於機械角。此關係源於電樞繞組每轉一圈,磁極變化次數與極數相關;極數越多,電機角越大於機械角(如 4 極時電機角為機械角 2 倍)。因本題極數為 2,電機角與機械角相同。選項1、選項4 分別主張大於、小於,均不適用於 2 極;選項2 稱無直接關係亦誤。故正確答案為電機角等於機械角。

第4題

民眾焚香燒紙錢常會產生那些空氣污染物增加罹癌的機率:A.苯、B.細懸浮微粒(PM2 . 5)、C.二氧 化碳(CO2)、D.甲烷(CH4)? 1. CD 2. AC 3. AB 4. BC。

答案:(3) AB

解析:焚香燒紙錢所產生之空氣污染物中,苯(Benzene,選項 A)為國際癌症研究中心列管之第一類人類致癌物,會增加白血病等罹癌風險;細懸浮微粒 PM2.5(選項 B)可深入肺泡與血液,亦被列為致癌物,會提高肺癌等機率。二氧化碳 CO2(選項 C)為燃燒產物、溫室氣體,本身不具致癌性;甲烷 CH4(選項 D)亦為溫室氣體,非致癌物。故增加罹癌機率者為苯與 PM2.5,即 A、B 兩項。選項1 CD、選項2 AC、選項4 BC 均含非致癌物。故正確答案為 AB。

第5題

下列何者之工資日數得列入計算平均工資? 1. 發生計算事由之前6 個月 2. 放無薪假期間 3. 請事假期間 4. 職災醫療期間。

答案:(1) 發生計算事由之前6 個月

解析:依勞動基準法第 2 條第 4 款,平均工資指計算事由發生之當日前 6 個月內所得工資總額除以該期間總日數之金額,故「發生計算事由之前 6 個月」為法定計算期間,其有給工資日數得列入計算。同條但書規定,職災醫療期間(選項4)不算入平均工資計算,故不得列入。選項2 放無薪假期間、選項3 請事假期間雖日數計入總日數分母,但屬無工資狀態,非有給「工資日數」之概念。是以標準列入計算者為發生前 6 個月之工資日數。故正確答案為發生計算事由之前 6 個月。

第6題

下列哪一元件是電壓型觸發者? 1. SCR 2. IGBT 3. GTO 4. BJT。

答案:(2) IGBT

解析:電力電子元件依閘極觸發方式可分電流型與電壓型。IGBT(絕緣閘雙極電晶體)為電壓控制元件,其閘極與射極間施加足夠電壓即可導通,屬「電壓型觸發者」。選項1 SCR(矽控整流器)由閘極注入電流觸發,為電流型;選項3 GTO(閘極截止晶閘管)同樣以閘極電流控制導通與關斷,屬電流型;選項4 BJT(雙極電晶體)由基極電流控制,亦為電流型。電壓型元件具輸入阻抗高、驅動功率小之優點。故正確答案為 IGBT。

第7題

下圖所示之電路,輸出電壓VO 應等於 1. 1Vm 2. 4Vm 3. 2Vm 4. 3Vm 。

答案:(4) 3Vm

第8題

任職於某公司的程式設計工程師,因職務所編寫之電腦程式,如果沒有特別以契約約定,則該電 腦程式重製之權利歸屬下列何者? 1. 公司全體股東共有 2. 公司與編寫程式之工程師共有 3. 編寫程式之工程師 4. 公司。

答案:(4) 公司

解析:依著作權法第 11 條,受雇人於職務上完成之著作,除契約另有約定外,以受雇人為著作人,但著作財產權歸雇用人享有。重製權屬於著作財產權的一種,因此工程師職務上編寫的電腦程式,若沒有特別約定,重製權歸公司。著作人格權仍屬工程師,但公司可在業務範圍內利用該程式。

第9題

有關承攬管理責任,下列敘述何者正確? 1. 勞工投保單位即為職業災害之賠償單位 2. 原事業單位交付承攬,不需負連帶補償責任 3. 原事業單位交付廠商承攬,如不幸發生承攬廠商所僱勞工墜落致死職業災害,原事業單位應與承攬廠商負連帶補償及賠償責任 4. 承攬廠商應自負職業災害之賠償責任。

答案:(3) 原事業單位交付廠商承攬,如不幸發生承攬廠商所僱勞工墜落致死職業災害,原事業單位應與承攬廠商負連帶補償及賠償責任

解析:依勞動基準法第 62 條規定,事業單位以其事業招人承攬,如有再承攬時,原事業單位(招人承攬者)應與承攬人、中間承攬人就各該承攬部分所使用之勞工,連帶負職業災害補償責任。故原事業單位交付廠商承攬,若承攬廠商所僱勞工發生墜落致死等職災,原事業單位應與承攬廠商負連帶補償及賠償責任。選項2 稱不需負連帶責任違反第 62 條;選項1 投保單位不等同賠償單位;選項4 僅言承攬廠商自負,忽略原事業單位之連帶責任。故正確答案為選項3 所述。

第10題

下列何種方法無法減少二氧化碳? 1. 多吃蔬菜,少吃肉 2. 選購當地、當季食材,減少運輸碳足跡 3. 自備杯筷,減少免洗用具垃圾量 4. 想吃多少儘量點,剩下可當廚餘回收。

答案:(4) 想吃多少儘量點,剩下可當廚餘回收

解析:選項4「想吃多少儘量點,剩下當廚餘回收」無法減少二氧化碳。因點過量食物會造成食材生產、運輸、烹煮過程的額外能源消耗,而廚餘即便回收,堆肥發酵會產生甲烷、焚化則排放CO2,整體碳排反而增加。相對地,選項1多吃蔬菜(畜牧業碳排高於蔬食)、選項2在地當季(減少運輸碳足跡)、選項3自備餐具(減少免洗垃圾與製程排放)均能有效減碳。故正確答案為4。

第11題

如下圖所示之三相全波半控整流器電路,若輸入a 相電壓為Van(t)=600sin (ωt)V、閘流體均為 理想、R=10Ω、L=10mH,當三相平衡條件下a 相觸發角α= 80°且電感電流為連續之負載平 均電壓為多少? 1. 604V 2. 626V 3. 650V 4. 582V。

答案:(4) 582V

第12題

某廠商之商標在我國已經獲准註冊,請問若希望將商品行銷販賣到國外,請問是否需在當地申請 註冊才能受到保護? 1. 否,因為我國申請註冊之商標權在國外也會受到承認 2. 是,因為商標權註冊採取屬地保護原則 3. 不一定,需視商品希望行銷販賣的國家是否為WTO 會員國 4. 不一定,需視我國是否與商品希望行銷販賣的國家訂有相互商標承認之協定。

答案:(2) 是,因為商標權註冊採取屬地保護原則

解析:商標權採『屬地保護原則』,在我國獲准註冊的商標,其專用權僅於我國領域內受《商標法》保護,並不當然及於國外。若欲在海外販售商品並受保護,必須依該國法律提出註冊申請(如透過馬德里協定國際註冊或各國單獨申請)。WTO/TRIPS協定僅規範會員國間的國民待遇與最低保護標準,並未自動相互承認商標權;各國亦無全面相互承認之協定。故選項1、3、4均錯,正確為2。

第13題

3V 齊納(Zener)二極體,若加上順向偏壓時,以三用電表量測,其表上讀數約為 1. 0.6V 2. 3V 3. 6V 4. 0.3V。

答案:(1) 0.6V

解析:齊納(Zener)二極體本質仍是矽半導體PN結,當施加『順向偏壓』時,其特性與一般整流二極體相同,順向導通壓降約0.6~0.7V。以三用電表二極體檔或電壓檔量測順向時,讀數約0.6V。題目所稱3V係指其『逆向崩潰(Zener)電壓』,僅發生於逆向偏壓達崩潰值時;順向偏壓下不會出現3V、6V或0.3V(0.3V為鍺元件特性)。故正確為1。

第14題

如下圖所示之三相半波星型二極體整流電路,若輸入電壓為三相線電壓V L L =480Vrms、60 Hz、 二極體均為理想、R =10Ω、L=10mH。試求輸出負載之平均電壓V LD (avg) 為多少? 1. 461V 2. 661V 3. 561V 4. 671V。

答案:(3) 561V

第15題

IGBT 之切換時間(Switching Times)約為多少? 1. 10nS 2. 1mS 3. 2.0 μS 4. 30μS。

答案:(3) 2.0 μS

解析:IGBT(絕緣閘雙極電晶體)的切換時間(含turn-on與turn-off,含延遲、上升、儲存、下降時間)典型值在微秒(μS)等級,約0.5~2μS。相較之下,功率MOSFET切換僅數十nS(選項1過快),BJT或GTO可達數十μS(選項4偏慢),選項2的1mS更屬晶閘管關斷等級、明顯過慢。因此最接近IGBT實際特性的為2.0μS,正確答案為3。

第16題

冷凍食品該如何讓它退冰,才是既「節能」又「省水」? 1. 烹煮前盡早拿出來放置退冰 2. 用熱水浸泡,每5 分鐘更換一次 3. 直接用水沖食物強迫退冰 4. 使用微波爐解凍快速又方便。

答案:(1) 烹煮前盡早拿出來放置退冰

解析:節能又省水的解凍方式應於烹煮前提早將冷凍食品移至冷藏或室溫自然退冰(選項1),完全不需耗電加熱或耗水沖淋。選項2用熱水浸泡不僅耗能加熱、且頻繁換水浪費水資源;選項3直接用水沖淋強迫退冰最耗水;選項4微波爐解凍雖快但耗電,且與『節能省水』之訴求相比並非最佳。故正確為1。

第17題

下圖的輸出電壓( )是何種波形? 1. 鋸齒波 2. 方波 3. 正弦波 4. 三角波。

答案:(2) 方波

第18題

如下圖所示,VS=100sin377tV、E1=50V,此電流i1 開始導通的角度α 為何? 1. α=20° 2. α= 30° 3. α=60° 4. α=45°。

答案:(2) α= 30°

第19題

下圖所示之電路,D1 之作用為何? 1. 在SCR 導通時提供電容放電 2. 吸收電源之湧浪電壓 3. 抑制閘流體之雜訊 4. 防止逆流衝擊SCR 閘極。

答案:(1) 在SCR 導通時提供電容放電

第20題

一元件兩端之電壓、電流為週期性信號,週期均為2 秒,其值為 、 ,則此元件上之平均功率為 1. 50 瓦特 2. 12.5 瓦特 3. 0 瓦特 4. 25 瓦特。

答案:(3) 0 瓦特

解析:本題重點在平均功率定義:P_avg=(1/T)∫₀ᵀ v(t)i(t)dt,對週期信號亦可寫為 V_rms·I_rms·cosθ(θ為電壓電流相位差)。若此元件為純電抗(電感或電容),電壓與電流相位差恰為90°,cos90°=0,故平均功率為0瓦特,能量僅在電源與元件間來回交換而不被消耗。若為純電阻或同相才會有正值功率。題目問平均功率,在純電抗情形下結果即為0,故選3。

第21題

有一三相交流電動機,接成Y 連接時,可用於380 伏特之電源,若將其改接成Δ 連接時,可用 於多少伏特之電源? 1. 380 2. 440 3. 110 4. 220。

答案:(4) 220

解析:三相馬達繞組額定相電壓不因接法改變而變。Y接時線電壓380V,相電壓=380/√3≈220V,故每相繞組額定為220V。改接成Δ接後,線電壓等於相電壓(V_L=V_φ),為使每相仍承受220V額定電壓,電源線電壓應為220V。若誤接380V於Δ接,每相將承受380V而過壓燒毀。故Δ接適用於220V電源,正確為4。

第22題

製作高頻磁性元件時,下列何種特性與操作頻率無關? 1. 品質因數 2. 磁滯損失 3. 直流阻抗 4. 集膚效應。

答案:(3) 直流阻抗

解析:高頻磁性元件中,直流阻抗(DCR,選項3)係繞組導線的直流電阻,僅由導線材質、長度、截面積決定,與操作頻率無關。其餘三者皆受頻率影響:品質因數Q=X/R隨頻率而變;磁滯損失與頻率成正比增加;集膚效應使高頻時電流集中表面、等效交流電阻上升。故唯一與頻率無關者為直流阻抗,正確為3。

第23題

若電流i=10sint-10 sin(3ωt-60°)安培,則其電流之有效值為多少安培? 1. 12.2 2. 24.1 3. 17.3 4. 5.6。

答案:(1) 12.2

解析:非正弦週期電流的有效值算法是:把各頻率成分的有效值平方相加後再開根號,I=√(I₁²+I₂²+…)。因為不同頻率的正弦波相乘後,平均值為零,不會產生交互項,所以各成分可獨立計算再合併。基波振幅 10 A,有效值為 10/√2≒7.07 A;三次諧波成分有效值為 10 A。故 I=√(7.07²+10²)=√(50+100)=√150≒12.25 A,約 12.2 A。要留意:不可把振幅直接相加(10+14.14=24.1 並非有效值),也不可把振幅當成有效值代入計算。

第24題

同一額定之IGBT 與Darlington's Power Transistor 比較,兩者關於RBSOA 之描述何者正確? 1. RBSOA 愈大,愈可有效之保護 2. RBSOA 範圍愈小愈好 3. IGBT 之RBSOA 通常小於Darlington's Power Transistor 4. RBSOA 為功率電晶體於turn on 之安全工作範圍。

答案:(1) RBSOA 愈大,愈可有效之保護

解析:RBSOA(Reverse Bias Safe Operating Area,逆向偏壓安全操作區)是指功率元件在關斷過程中,同時承受逆向偏壓與電流時,所能容許的電壓-電流軌跡範圍。RBSOA 愈大,代表元件耐壓與耐流的餘裕愈大,在關斷突波下不易失效,保護設計愈有效。IGBT 沒有二次崩潰問題,RBSOA 通常呈方形且大於 Darlington 功率電晶體;後者受二次崩潰限制,RBSOA 較窄。RBSOA 是 turn-off 時的安全界限,turn-on 要看 FBSOA,兩者不可混為一談。

第25題

下圖平衡三相四線電路之電容C1 為多少? 1. 603μF 2. 724μF 3. 419μF 4. 349μF。

答案:(1) 603μF

第26題

下圖為一單相高週波爐之電路,以下敘述何者有誤? 1. 導通順序為(S1、S2)(D1、D2)(S3、S4)(D 3、D4) 2. S1 與S2 一組,S3 與S4 一組,同時觸發導通 3. LC 組成諧振電路形成S1、S2、S3 及S4 自然換向,不須換向電路 4. 輸出電壓Vo 峰值為VE。

答案:(4) 輸出電壓Vo 峰值為VE

第27題

如下圖所示,下列敘述何者正確? 1. 此為交流-交流功率轉換用 2. 可將直流電源轉換為三相電源使用 3. 此功率轉換器為電流源變頻器 4. 此為直流-直流功率轉換器用。

答案:(2) 可將直流電源轉換為三相電源使用

第28題

有關建築之外殼節能設計,下列敘述何者有誤? 1. 開窗區域設置遮陽設備 2. 做好屋頂隔熱設施 3. 大開窗面避免設置於東西日曬方位 4. 宜採用全面玻璃造型設計,以利自然採光。

答案:(4) 宜採用全面玻璃造型設計,以利自然採光

解析:建築外殼節能設計的核心,是減少日射得熱與傳導得熱。東西向開窗會受到低角度日曬,應避免大面積開窗,或加設外遮陽;屋頂日照時間長,必須做好隔熱;開窗部位設置遮陽板或採用低日射玻璃,都能降低空調負荷。全面玻璃帷幕雖然採光好,但玻璃的日射與傳導得熱遠高於實牆,會大幅提高空調耗能,還容易造成眩光,因此「宜採用全面玻璃造型」的觀念有誤。正確做法是控制開窗率、選用節能玻璃並搭配遮陽。

第29題

如何降低飲用水中消毒副產物三鹵甲烷? 1. 先將水過濾,加氯消毒 2. 先將水煮沸,打開壺蓋再煮三分鐘以上 3. 先將水過濾,打開壺蓋使其自然蒸發 4. 先將水煮沸,加氯消毒。

答案:(2) 先將水煮沸,打開壺蓋再煮三分鐘以上

解析:自來水加氯消毒時,氯會與水中有機物反應生成三鹵甲烷(THMs,以氯仿為主)。這類物質具有揮發性,且溫度愈高愈容易逸散,因此將水煮沸後打開壺蓋再續煮三分鐘以上,可讓三鹵甲烷隨蒸氣排出,同時保留少量餘氯以維持衛生。先過濾再加氯,反而會再度生成副產物;僅靠自然蒸發或過濾,去除效率有限;煮沸後再加氯也會重新引入氯。故以「先煮沸、開蓋續煮」最有效。

第30題

三相感應電動機在無載情形下,轉速正常而定子電流過大(接近額定電流)時,其主要原因為 1. 電源缺相 2. 定子繞組有層間短路之現象 3. 定子繞組一相開路 4. 定子繞組相間完全短路。

答案:(2) 定子繞組有層間短路之現象

解析:無載時轉速正常,表示旋轉磁場的極數與電源頻率正常,並未缺相,也沒有一相開路;若缺相或一相開路,轉矩不足,轉速會下降,且電流不平衡、運轉聲音異常。若相間完全短路,通常會產生極大電流,使保護跳脫或繞組燒損,無法維持正常運轉。無載電流卻接近額定值,最可能是定子繞組發生層間(匝間)短路,使有效匝數減少、激磁阻抗下降,導致激磁電流異常增大,並常伴隨局部過熱與焦味。

第31題

測量放大器失真情形最準確之儀表為 1. 頻率計 2. 示波器 3. 邏輯分析儀 4. 頻譜分析儀。

答案:(4) 頻譜分析儀

第32題

下圖所示電路中,iO 電流為連續,若正負半波對稱觸發且(T 1、T4)及(T2、T 3)成對導通,則iS 波 形為何? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第33題

每個人日常生活皆會產生垃圾,下列何種處理垃圾的觀念與方式是不正確的? 1. 垃圾分類,使資源回收再利用 2. 所有垃圾皆掩埋處理,垃圾將會自然分解 3. 廚餘回收堆肥後製成肥料 4. 可燃性垃圾經焚化燃燒可有效減少垃圾體積。

答案:(2) 所有垃圾皆掩埋處理,垃圾將會自然分解

解析:垃圾處理應以源頭減量、分類回收與再利用為優先。資源垃圾分類後可再製利用;廚餘經堆肥化可製成有機肥料;可燃垃圾焚化可大幅減少體積,並回收熱能發電,爐渣還可再利用,這些都是正確觀念。反之,把所有垃圾一律掩埋並期待自然分解並不正確:掩埋場空間有限,塑膠、金屬等物質在缺氧環境下分解極慢,滲出水與沼氣還會造成二次污染。應先分類、移除可回收物與有害物質後,才將殘餘物掩埋。

第34題

如下圖所示,二極體為理想特性,若開關 在時間t=0 時導通,且電感的電流及電容端電壓初 值皆為零。則此電流 之峰值 為何? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第35題

微處理器與週邊IC 連接時,較不須考慮下列何種匹配? 1. 電壓準位 2. 散熱 3. 時序 4. 驅動功率。

答案:(2) 散熱

解析:微處理器與周邊 IC 介接時,必須確認電壓準位是否相容(例如 3.3 V 與 5 V、TTL 與 CMOS 位準)、時序是否匹配(時脈速率、建立時間與保持時間、存取速度),以及驅動功率是否足夠(扇出、匯流排負載、是否需要緩衝器),否則可能發生讀寫錯誤或驅動不足。散熱是功率元件(功率電晶體、穩壓器等)在大電流工作下的考量;微處理器與一般周邊 IC 的介面訊號電流很小、發熱有限,並非介面匹配的主要項目,因此較不須考慮。

第36題

勞動場所發生職業災害,災害搶救中第一要務為何? 1. 災害場所持續工作減少損失 2. 24 小時內通報勞動檢查機構 3. 搶救罹災勞工迅速送醫 4. 搶救材料減少損失。

答案:(3) 搶救罹災勞工迅速送醫

解析:職業災害發生後,第一要務是搶救罹災勞工,立即施予急救並迅速送醫,以保全人命、降低傷害。通報勞動檢查機構雖是法定後續程序,但應在救人之後或同時由專人辦理,不能取代現場搶救。若為了持續工作或搶救材料而延誤救援,可能造成傷勢惡化或二次災害,與安全衛生以人命為優先的原則相違。

第37題

R-L-C 串聯電路中,R=5Ω、L=5mH、C=100μF;在接上交流弦波電源時,其電流較電壓滯後 45°則電源角頻率為 1. 2000π 2. 4000π 3. 2000 4. 1000 rad/s。

答案:(3) 2000

解析:串聯R-L-C電路中電流滯後電壓,表示電路呈電感性,故X_L大於X_C,且tanθ=(X_L-X_C)/R。θ=45°時tan45°=1,因此(ωL-1/ωC)/5=1。代入L=5mH、C=100μF:0.005ω-10000/ω=5,乘ω得0.005ω²-5ω-10000=0,解得ω=2000 rad/s(負根不合)。此時X_L=10Ω、X_C=5Ω,差值5Ω等於R,相位差確為45°。

第38題

在SCR 控制電路中,若觸發角α 愈大,表示負載消耗功率 1. 不變 2. 不一定 3. 愈小 4. 愈大。

答案:(3) 愈小

解析:SCR相位控制中,觸發角α是從電源電壓零點起到閘極觸發的延遲角度。α越大,SCR越晚導通,每半週的導通角約為180°減α,導通時間縮短,輸出平均電壓與平均電流下降;在電阻性負載下,負載消耗功率與電壓或電流平方成正比,因此功率變小。α變大不會使功率不變或變大,故負載消耗功率愈小。

第39題

下圖所示之電路,SCR 的作用為何? 1. 負載控制 2. 中斷型過電壓保護 3. 過載保護 4. 過電流保護。

答案:(2) 中斷型過電壓保護

第40題

下列何種開發行為若對環境有不良影響之虞者,應實施環境影響評估:A.開發科學園區;B.新建 捷運工程;C.採礦。 1. AC 2. BC 3. ABC 4. AB。

答案:(3) ABC

解析:依環境影響評估法規定,開發行為對環境有不良影響之虞者,應實施環境影響評估;科學園區開發、新建捷運工程及採礦均屬應辦理環評的開發行為類別。科學園區可能改變土地利用與水文,捷運工程涉及沿線振動與生態,採礦則會造成地形與水土破壞,三者皆應納入評估,因此答案為ABC。

第41題

下圖所示電路,當Vi=18V 時,VO 為多少? 1. 12V 2. 10V 3. 8V 4. 6V。

答案:(2) 10V

第42題

在R-L-C 並聯電路中,當X L > XC 時,其電路之電壓、電流相位關係為 1. 電路為電感性,電流落後電壓θ 角度 2. 電路為電容性,電流落後電壓θ 角度 3. 電路為電感性,電流超前電壓θ 角度 4. 電路為電容性,電流超前電壓θ 角度。

答案:(4) 電路為電容性,電流超前電壓θ 角度

解析:並聯電路各元件端電壓相同,電流則依阻抗分流。R-L-C並聯時,電感電流滯後電壓90°,電容電流超前電壓90°;X_L大於X_C表示電感抗較大、電感電流較小,而電容抗較小、電容電流較大,電容性電流占優勢,總電流超前電壓θ角,電路呈電容性。

第43題

布林函數F(A,B,C)=Σ(0,2,3,7)可化簡為 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2

第44題

下圖所示電路,欲使負載能吸收最大功率其負載阻抗ZL 為多少Ω? 1. 2.5+j2.5 2. 2.5-j2.5 3. 5+j5 4. 5-j5。

答案:(3) 5+j5

第45題

下圖所示之符號,為何種元件之圖示符號? 1. BJT 2. FET 3. IGBT 4. GTO。

答案:(2) FET

第46題

下述電子零件之特性何者有誤? 1. 碳膜電阻器體積小、雜音低,常見於儀器用精密電阻器中 2. 繞線式電阻器,常見於大功率電阻器,可用於電源之電路,具電感性 3. 陶質電容器、積層電容器可用於直流電源之高頻旁路 4. 鉭質電容器單位體積之容量最高,比鋁電解質電容器較穩定。

答案:(1) 碳膜電阻器體積小、雜音低,常見於儀器用精密電阻器中

解析:碳膜電阻器以碳膜製成,屬一般用途,雜音與溫度係數通常比金屬膜電阻大,精度也較差,並不適合當精密儀器用電阻,因此敘述有誤。繞線式電阻功率大且具電感性;陶質與積層電容適合高頻旁路;鉭質電容體積效率高、穩定性優於鋁電解電容,這些敘述均合理。

第47題

下圖所示之電路,其中R2 之設計考量為何? 1. 與R1 之阻值有關 2. 只與C1 之電容量有關 3. 與C1 電容量及SCR 之閘極電流Ig 都有關 4. 只須配合SCR 之閘極電流Ig。

答案:(3) 與C1 電容量及SCR 之閘極電流Ig 都有關

第48題

下圖所示之電晶體交換電路中的電容器C,其目的為 1. 減少交換時間 2. 增加交換時間 3. 反交連電容器 4. 耦合輸入訊號。

答案:(1) 減少交換時間

第49題

如下圖所示,二極體為理想特性;若 =100sin377tV,則輸出電壓 的平均值為何? 1. 31.8V 2. 63.6V 3. 100V 4. 70.7V。

答案:(2) 63.6V

第50題

如下圖所示之理想基本昇壓型轉換器(Boost Converter),若輸入電壓Vin 為300V,責任週期(Du t y Ratio)為0.5,則其輸出電壓Vo 應為多少? 1. 900V 2. 600V 3. 300V 4. 150V。

答案:(2) 600V

第51題

從事專業性工作,在與客戶約定時間應 1. 保持彈性,任意調整 2. 自己方便就好,不必理會客戶的要求 3. 儘可能準時,依約定時間完成工作 4. 能拖就拖,能改就改。

答案:(3) 儘可能準時,依約定時間完成工作

解析:從事專業性工作應遵守職業倫理與契約精神,與客戶約定的時間就是承諾,應儘可能準時並在期限內完成,若遇特殊狀況也應事先溝通。任意調整、只圖自己方便或能拖就拖,會損害客戶權益與專業信賴,故以依約定時間完成工作最恰當,這也是專業態度與責任感的表現。

第52題

對檢波功用而言,鍺(Ge)二極體比矽(Si)二極體好的原因是 1. 內阻小 2. 頻率響應佳 3. 雜音小 4. 順向切入電壓較低。

答案:(4) 順向切入電壓較低

解析:檢波是把微小的高頻信號整流取出低頻成分,二極體的順向切入電壓越低,越能對小振幅信號產生整流作用。鍺二極體切入電壓約0.2至0.3V,矽二極體約0.6至0.7V,因此鍺二極體在微弱信號檢波時靈敏度較高。鍺的缺點是逆向漏電流較大、溫度穩定性較差,並非以內阻小或雜音小取勝。

第53題

關於建築中常用的金屬玻璃帷幕牆,下列敘述何者正確? 1. 臺灣的氣候濕熱,特別適合在大樓以金屬玻璃帷幕作為建材 2. 在溫度高的國家,建築使用金屬玻璃帷幕會造成日照輻射熱,產生室內 「溫室效應」 3. 玻璃帷幕牆適用於臺灣,讓夏天的室內產生溫暖的感覺 4. 玻璃帷幕牆的使用能節省室內空調使用。

答案:(2) 在溫度高的國家,建築使用金屬玻璃帷幕會造成日照輻射熱,產生室內 「溫室效應」

解析:金屬玻璃帷幕大量使用玻璃,日射短波輻射可穿透玻璃,室內物件吸收後再以長波輻射散出,熱量不易逸出,形成溫室效應,室內溫度與空調負荷都會升高。臺灣夏季高溫且濕熱,若隔熱、遮陽與通風設計不足,玻璃帷幕反而容易造成過熱,並非特別適合;說它能節省空調或讓夏天室內溫暖,都不符實際熱負荷觀念。

第54題

微電腦系統中,當呼叫副程式時,程式計數器之內容是存於何處? 1. 狀態暫存器 2. 程式記憶體 3. 堆疊(Stack)記憶體 4. 控制單元。

答案:(3) 堆疊(Stack)記憶體

解析:呼叫副程式時,CPU 必須記住返回主程式的位址,這個位址就是目前程式計數器(PC)的內容。硬體會將 PC 值推入堆疊(Stack)保存,副程式執行完畢再從堆疊彈出並載回 PC,程式才能繼續往下執行。狀態暫存器存放旗標與狀態,程式記憶體存放指令,控制單元負責解碼與協調,都不是保存返回位址的地方。

第55題

下列對策何者無法降低電力電子電路之電磁干擾(Electromagnetic Interference, EMI)? 1. 增加功率元件容量 2. 電源輸入端加上EMI 濾波器 3. 功率元件使用零電壓/零電流切換 4. 改善電路板之佈局設計。

答案:(1) 增加功率元件容量

解析:EMI 的來源主要是功率元件快速切換造成的電壓變化 dv/dt 與電流變化 di/dt,以及寄生電感、電容形成的振盪。增加功率元件容量並不會直接降低這些切換斜率,反而可能因接面電容與封裝寄生參數變大,使高頻雜訊更明顯。輸入端 EMI 濾波器可衰減傳導雜訊,零電壓/零電流切換可降低切換損失與雜訊,改善 PCB 佈局可縮小迴路面積,都是有效對策。

第56題

眼內噴入化學物或其他異物,應立即使用下列何者沖洗眼睛? 1. 清水 2. 稀釋的醋 3. 蘇打水 4. 牛奶。

答案:(1) 清水

解析:眼睛噴入化學物或異物時,最重要的急救原則是立即以大量清水沖洗,稀釋並帶走刺激性物質,沖洗時讓水流由內眼角向外眼角流,避免汙染另一眼,並盡速就醫。稀釋的醋、蘇打水或牛奶都不是標準沖洗液,酸鹼中和可能產生熱量,牛奶也可能含蛋白質與脂肪而增加刺激或感染風險,不能取代清水。

第57題

下圖所示之D 型正反器電路,下列輸入及輸出波形何者正確? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 3

第58題

下圖所示之電路,其中齊納二極體ZD1 之作用為何? 1. 做閘極限壓之保護 2. 吸收湧浪電壓 3. 檢知電容C1 之電位 4. 做觸發電路之穩壓保護。

答案:(3) 檢知電容C1 之電位

第59題

有關步進馬達之敘述,下列何者為錯誤? 1. 能以數位脈波信號來控制速度及角度定位的馬達 2. 可作微步控制 3. 高速時使用定電壓驅動較佳 4. 有線圈激磁式及永磁式等多種。

答案:(3) 高速時使用定電壓驅動較佳

解析:步進馬達高速運轉時,繞組反電動勢增大,且繞組電感使電流上升變慢,若採定電壓驅動,電流與轉矩會快速下降,因此高速時通常改用定電流斬波驅動,以維持電流與轉矩。步進馬達可用數位脈波控制速度與角度定位,也能以微步控制提高解析度;線圈激磁式、永磁式及混合式都是常見型式,所以「高速使用定電壓驅動較佳」是錯誤敘述。

第60題

下圖所示之電路,電流I 為多少? 1. 5A 2. 3A 3. 6A 4. 4A。

答案:(4) 4A

第61題

指針式電流錶的特性,在量測電流的敘述,何者正確? 1. 電流錶的內阻抗是接近於零 2. 當量測較大的電流時,會採用串聯電阻分壓 3. 電流錶的內阻抗是非常大的 4. 當量測較大的電流時,會採用並聯電阻分流。

答案:(1) 電流錶的內阻抗是接近於零、(4) 當量測較大的電流時,會採用並聯電阻分流

解析:電流錶須與電路串聯,為避免本身壓降影響待測電流,內阻抗越小越好,理想值接近零,故1正確、3錯誤。量測較大電流時,採並聯分流電阻(分流器)分擔大部分電流,以擴大量測範圍,故4正確。第2項所述串聯電阻分壓是電壓錶擴檔的方式,串聯會增加壓降並改變電路電流,不適用於電流錶。

第62題

可量測電阻器的電阻值儀器或裝置為 1. 高斯計 2. 歐姆計 3. 電壓錶及電流錶 4. 瓦時計。

答案:(2) 歐姆計、(3) 電壓錶及電流錶

解析:歐姆計內部提供已知電流或電壓,直接依歐姆定律顯示電阻值,是最常用的電阻量測儀器。若沒有歐姆計,也可用電壓錶量測電阻兩端電壓、電流錶量測流過電流,再由 R=V/I 算出電阻。高斯計用來量測磁通密度,瓦時計則累積用電能量,兩者都不是量電阻的裝置。

第63題

下列何者為單刀雙投(SPDT)開關的符號? 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2、4

第64題

如下圖之電路,試應用諾頓等效電路求負載電阻R 的最大功率P MAX 以及等效電阻IN 為 1. P MA X= 3. 6W 2. IN=4.8A 3. IN=4.2A 4. PM AX=3.8W。

答案:(1) P MA X=3. 6W、(2) IN=4.8A

第65題

下圖電路中SCR 之觸發電壓(trigger voltage)V T=0.75V、觸發電流(trigger current)I T=7mA 及保 持電流(holding current)I H=6mA,下列哪些選項正確? 1. 陽極電流小於6mA 時,SCR 仍可保持導通 2. 能觸發SCR 之輸入電壓V i n 大於7.75V 3. SCR 切斷(off)時之輸出電壓V o ut=V CC 4. VC C 小於 0.6V 時,SCR 切斷。

答案:(2) 能觸發SCR 之輸入電壓V i n 大於7.75V、(3) SCR 切斷(off)時之輸出電壓V o ut=V CC、(4) VC C 小於 0.6V 時,SCR 切斷

第66題

有關計數器的設計,下列敘述何者正確? 1. 計數器的模數為6,需6 個正反器 2. 計數器的模數為 6,需3 個正反器 3. 計數器的模數為7 ,需3 個正反器 4. 計數器的模數為5,需2 個正反器。

答案:(2) 計數器的模數為 6,需3 個正反器、(3) 計數器的模數為7 ,需3 個正反器

解析:n 個正反器最多可產生 2^n 個狀態,因此模數 M 的計數器須滿足 2^n ≥ M。模數 6 時,2^2=4 不足、2^3=8 足夠,需 3 個正反器;模數 7 同樣需 3 個;模數 5 也需 3 個,2 個正反器只有 4 個狀態,無法計到 5。模數 6 用 6 個正反器則過多。

第67題

下列哪些選項符合碳化矽二極體(SiCdiode)的結構與特性? 1. 反向恢復時間(backward recovery ti me)極短 2. 逆向崩潰電壓低 3. 溫度升高時,反向恢復時間增加很少 4. 切換速度快。

答案:(1) 反向恢復時間(backward recovery ti me)極短、(3) 溫度升高時,反向恢復時間增加很少、(4) 切換速度快

解析:碳化矽(SiC)為寬能隙材料,崩潰電場高,因此逆向崩潰電壓高,而不是低。SiC 二極體多為蕭特基結構,反向恢復電荷極少、恢復時間極短,切換速度快;且高溫時反向恢復特性變化小,適合高頻、高溫操作。選項 2 說崩潰電壓低,與 SiC 的高耐壓特性相反。

第68題

下圖為串聯諧振直流-直流(dc-dc)轉換器,其ω 為切換的角頻率,Vi 及VO 的基本波振幅的關係 為 1. 2. 3. 4. 。

答案

  • 2、3

第69題

有關線性電壓調節器的敘述,在相同輸入電壓條件下,下列何者正確? 1. 輸出電壓越低,其效率越高 2. 輸出電壓低於輸入電壓 3. 輸出電壓高於輸入電壓 4. 輸出電壓越低,其效率越低。

答案:(2) 輸出電壓低於輸入電壓、(4) 輸出電壓越低,其效率越低

解析:線性電壓調節器靠調整元件消耗多餘壓降來穩壓,輸出電壓必定低於輸入電壓,因此選 2。其效率可近似為 Pout/Pin=(Vout×Iout)/(Vin×Iin),當 Iin 接近 Iout 時約等於 Vout/Vin;相同輸入電壓下,輸出電壓越低,輸出功率越小,差額全變成熱,效率越低,所以選 4。

第70題

有關場效應電晶體(FET),下列敘述何者正確? 1. P 通道的電流是由電子流所產生 2. 常用於製作大型積體電路 3. 為電壓控制元件 4. 具有正電阻溫度係數。

答案:(2) 常用於製作大型積體電路、(3) 為電壓控制元件、(4) 具有正電阻溫度係數

解析:FET 是電壓控制元件,靠閘極電壓控制通道導電,輸入阻抗高;MOSFET 製程適合高密度整合,常用於大型積體電路。P 通道 FET 的載子是電洞,不是電子,故選項 1 錯。功率 MOSFET 的導通電阻具有正溫度係數,溫度升高電阻變大,可限制電流集中,利於並聯均流。

第71題

有關硬性切換(hard switching)轉換器的特性,下列何者正確? 1. 切換元件在截止過程前,其流經電流不為零 2. 切換頻率越高,切換損失越低 3. 切換元件在截止過程前,其流經電流為零 4. 切換頻率越高,切換損失越高。

答案:(1) 切換元件在截止過程前,其流經電流不為零、(4) 切換頻率越高,切換損失越高

解析:硬性切換是指切換元件在電壓、電流重疊的狀態下完成導通或截止,沒有輔助電路先將電流或電壓降為零,因此截止過程前電流不為零,選 1。每次切換的損失約為電壓與電流重疊面積,切換頻率越高,單位時間切換次數越多,切換損失越高,選 4;頻率越高損失越低是錯的。

第72題

下列針對阻抗分析儀 (Impedance Analyzer)的使用敘述,哪些是正確的? 1. 可針對被動元件的阻抗特性進行掃頻分析 2. 可量測電感阻抗特性的轉折頻率(corner frequency)點 3. 可量測電容的等效串聯電阻(ESR) 4. 可量測被動元件的絕緣阻抗特性。

答案:(1) 可針對被動元件的阻抗特性進行掃頻分析、(2) 可量測電感阻抗特性的轉折頻率(corner frequency)點、(3) 可量測電容的等效串聯電阻(ESR)

解析:阻抗分析儀可對被動元件做頻率掃描,得到阻抗隨頻率變化的曲線,因此可找出電感或電容的轉折頻率、諧振點,也可由等效模型算出電容的等效串聯電阻 ESR。絕緣阻抗通常是以高壓絕緣電阻計在直流下量測,並非阻抗分析儀的典型功能,故不選 4。

第73題

微處理機中的信號捕捉單元(capture unit)的描述,下列何者正確? 1. 可於輸入接腳電壓狀態改變時,同步記錄所對應的計時器計數值 2. 可用於量測接腳輸入訊號脈波的責任週期 3. 可用於量測接腳輸入訊號的上升時間 4. 可用於量測接腳輸入訊號脈波的週期。

答案:(1) 可於輸入接腳電壓狀態改變時,同步記錄所對應的計時器計數值、(2) 可用於量測接腳輸入訊號脈波的責任週期、(4) 可用於量測接腳輸入訊號脈波的週期

解析:信號捕捉單元會在輸入接腳發生指定邊緣觸發時,把計時器的計數值鎖存下來,因此可記錄事件發生的時間。利用同方向兩個邊緣的時間差可得週期;利用高電位時間除以週期可得責任週期。上升時間是訊號從低準位上升到高準位所需的連續時間,捕捉單元只記錄邊緣時刻,無法直接量測上升時間。

第74題

下圖所示電路且二極體為理想元件,下列敘述何者正確? 1. 當Vi = 2V 時,V0 = -5V 2. 當Vi = 4V 時,V0 = 0V 3. 當Vi = -2V 時,V0 = 0V 4. 當Vi = -4V 時,V0 = -

答案:(1) 當Vi = 2V 時,V0 = -5V、(3) 當Vi = -2V 時,V0 = 0V

第75題

如下圖所示電路,若R=100kΩ、C=10μF、V i =2sin V,下列敘述何者正確? 1. 積分電路 2. 穩態Vo= -2cos V 3. 穩態 Vo= 2cos V 4. 微分電路。

答案:(1) 積分電路、(3) 穩態 Vo= 2cos V

第76題

一降升壓型轉換器具有以下參數:輸入電壓V d=24V,責任週期D=0.4,輸出等效負載電阻R= 5Ω,電感值L=20μH,電容值C=80μF,且切換頻率fs=100kHz,則 1. 若不考慮電容器之等效串聯電阻,則輸出電壓漣波率約為1% 2. 電感器電流之最大值與最小值分別為7.33A 及3.93A 3. 電感器電流之平均值為10A 4. 輸出電壓為16V。

答案:(1) 若不考慮電容器之等效串聯電阻,則輸出電壓漣波率約為1%、(4) 輸出電壓為16V

解析:降升壓式轉換器的輸出電壓大小為 Vo=Vd×D/(1-D)=24×0.4/0.6=16V(極性與輸入相反),故輸出為16V。輸出電流 Io=16/5=3.2A,電感平均電流 IL=Io/(1-D)=3.2/0.6≒5.33A,不是10A。電感電流漣波 ΔIL=Vd×D/(L×fs)=24×0.4/(20μ×100k)=9.6/2=4.8A,峰值約5.33+2.4=7.73A、谷值約2.93A。輸出漣波率 ΔVo/Vo=D/(R×C×fs)=0.4/(5×80μ×100k)=0.4/40=1%。

第77題

如下圖所示,一個三角波電流加入到電感器,則電感器上的電壓與瞬間功率波形,與下列哪些選 項近似? 1. 功率 2. 功率 3. 電壓 4. 電壓 。

答案:(1) 功率、(4) 電壓

第78題

下圖所示之三相交流電壓控制器,Y 接電阻性負載,加入三相平衡交流電源其線對線電壓有效值 為208V,頻率為60Hz,純電阻性負載R=10 Ω,閘流體激發延遲角調在α=60°,下列哪些選項 正確? 1. 負載端電壓有效值約為101V 2. 電源側功率因數約為0.84 3. 輸出平均功率約為3054W 4. 負載端電壓平均值為60V。

答案:(1) 負載端電壓有效值約為101V、(2) 電源側功率因數約為0.84、(3) 輸出平均功率約為3054W

第79題

電力電子電壓驅動元件(voltage drivedevices),下列哪些選項正確? 1. 金氧半場效電晶體(MOSFE T) 2. 雙極性接面電晶體(BJT) 3. 絕緣閘雙極性電晶體(IGBT) 4. 可關斷閘流體(GTO)。

答案:(1) 金氧半場效電晶體(MOSFE T)、(3) 絕緣閘雙極性電晶體(IGBT)

解析:MOSFET 與 IGBT 均屬電壓驅動元件,其閘極由電壓控制導通,輸入阻抗高、幾乎不需驅動電流。BJT 為電流驅動,須由基極注入電流才能導通;GTO 為閘流體家族,須以閘極電流觸發與關斷,亦屬電流控制。故電壓驅動者為 MOSFET 與 IGBT,其驅動電路設計重點在於閘極電壓準位與充放電速度。

第80題

下圖為三相二極體全橋整流電路,加入三相平衡交流電源線對線電壓有效值為220V,頻率為60 Hz,若負載電流Id 為10A,下列哪些選項正確? 1. 電源端的功率因數約為0.955 2. 二極體峰值逆向電壓約為310V 3. 線電流ia 之有效值I a ,r ms 約為8.2A 4. 直流側輸出電壓之平均值Vd 為220V。

答案:(1) 電源端的功率因數約為0.955、(2) 二極體峰值逆向電壓約為310V、(3) 線電流ia 之有效值I a ,r ms 約為8.2A