民國104年 第3梯次 11600 電力電子甲級 學科考古題與答案

第1題

1 K × 8 之E P R O M 有幾條位址線?幾條資料線? 1. 10 ,8 2. 3 ,10 3. 10 ,3 4. 8 ,10 。

答案：(1) 10 ,8

解析：EPROM標示1K×8，表示其儲存容量為1024個字元，每個字元8位元。位址線數由深度決定：1K＝1024＝2^10，故需要10條位址線；資料線數由字元寬度決定，8位元即8條資料線。因此位址線10條、資料線8條，答案為10、8。不要將1K誤算成1000或把8當成位址線。

第2題

常用之交流電動機V V V F 變頻器,其V / F 保持定值之主要目的為 1. 定馬力之控制 2. 過載保護 3. 以利超速運轉( S u p e r D r i v i n g ) 4. 保持氣隙磁通於定值。

答案：(4) 保持氣隙磁通於定值

解析：感應電動機的氣隙磁通約與定子電壓和頻率之比成正比，即 Φ∝V/f。變頻調速時若同時按比例調整V與f，可使磁通維持近似定值，避免低頻時V/f過大造成鐵芯飽和、激磁電流過大，也避免高頻時磁通不足而使輸出轉矩下降。超速運轉通常需降低V/f進行弱磁，並非保持定值的目的；過載保護與定馬力控制也不是V/f保持定值所要達成的主要功能。

第3題

電感器的電感為0 . 2 H,若通過電感器的電流i ( t ) = 50 + 25 t + 3 t A,則在t = 10 秒時,電感器 兩端之電壓值為多少? 1. 14 V 2. 17 V 3. 20 V 4. 10 V 。

答案：(2) 17 V

解析：電感器電壓公式為v=L(di/dt)。i(t)=50+25t+3t²，對時間微分得di/dt=25+6t；在t=10秒時di/dt=25+60=85A/s。代入L=0.2H，v=0.2×85=17V。常數項50A微分為零，不可直接以電流值計算電壓，答案為17V。

第4題

R L C 串聯電路所加電源之頻率低於諧振頻率時,則電路呈下列何種特性? 1. 電感性 2. 負阻抗性 3. 電容性 4. 電阻性。

答案：(3) 電容性

解析：串聯RLC的阻抗為Z=R+j(ωL−1/ωC)。當電源頻率低於諧振頻率時，ωL小於1/ωC，電抗為負值，電路呈電容性，電流相位超前電壓。諧振時電抗相消而呈電阻性；高於諧振頻率時ωL大於1/ωC，才轉為電感性。電路不會因頻率偏低而呈現負阻抗，故其他選項不成立。

第5題

儲存示波器中若有一1 M H z 之波形,以50 M S a / s 速率取樣,則每一週期的取樣數為多少? 1. 50 2. 5000 3. 50000 4. 500 。

答案：(1) 50

解析：取樣率50 MSa/s表示每秒取樣50×10^6點。1 MHz波形的週期T=1/f=1/(1×10^6)=1 μs。每一週期的取樣數為取樣率乘週期，即50×10^6×1×10^-6=50點。此取樣率也高於奈奎斯特率2 MHz，因此不是500、5000或50000點。

第6題

如下圖所示, = 100 s i n 377 t V 、 = 50 V ,此電流 開始導通的角度α 為何 1. α = 60 ° 2. α = 45 ° 3. α = 30 ° 4. α = 20 ° 。

答案：(3) α = 30 °

第7題

關於理想互導放大器之敘述,下列何者有誤? 1. 輸入阻抗愈高,輸出阻抗愈高 2. 互導放大率為定值;其輸出電流與輸入電壓之比為定值 3. 以一具理想電感為負載,其電壓放大率與輸入頻率成正比 4. 為電流取樣串聯注入之回授放大器。

答案：(1) 輸入阻抗愈高,輸出阻抗愈高

解析：理想互導放大器（OTA）以輸入電壓控制輸出電流，互導Gm=Io/Vi為定值，故選項2正確；其輸入阻抗與輸出阻抗都應很高，但兩者是各自獨立的理想條件，不能推論成「輸入阻抗愈高，輸出阻抗愈高」，此連動敘述有誤。以理想電感ZL=jωL為負載時，|Av|=GmωL，與頻率成正比，選項3正確；電流取樣、串聯注入正是互導放大器的回授結構，選項4也正確。

第8題

使用I G B T 之3 ψ ,220 V ,1 H P V V V F 變頻器,其載波頻率一般約為多少? 1. 200 H z ~1 . 5 k H z 可調 2. 1 k H z ~30 k H z 可調 3. 50 k H z ~100 k H z 可調 4. 100 k H z ~200 k H z 可調。

答案：(2) 1 k H z ~30 k H z 可調

解析：VVVF 變頻器以 IGBT 作為功率開關元件，其載波頻率就是 PWM 的切換頻率，一般設計在 1kHz～30kHz 可調，小型 1HP、220V 機種常設在數 kHz 至十幾 kHz，以兼顧開關損失、運轉噪音與輸出電流波形品質。載波頻率若低到 200Hz～1.5kHz，人耳可聞的電磁噪音明顯，電流漣波也大；若高到 50kHz 以上，開關損失與發熱急速增加，效率與散熱都不符一般機種需求。

第9題

下圖電路中,熱敏電阻之作用為何? 1. 作溫度補償 2. 不被光線照射時,點亮燈泡 3. 被光線照射時,點亮燈泡 4. 防止突波電流。

答案：(4) 防止突波電流

第10題

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

答案：(1) 檢知電容C 1 之電位

第11題

下圖所示之電路,R 1 之作用為何? 1. S C R 導通角之控制 2. 吸收電源之湧浪電壓 3. 抑制閘流體之雜訊 4. 限制電容C 1 之放電電流的大小。

答案：(4) 限制電容C 1 之放電電流的大小

第12題

下列電力電子元件中,何者之切換時間( S w i t c h i n g T i m e ) 最小? 1. P O W E R B J T 2. I G B T 3. P O W E R M O S F E T 4. I P M 。

答案：(3) P O W E R M O S F E T

解析：功率MOSFET為多數載子元件，導通與截止只靠閘極電場控制，沒有少數載子儲存與拖尾現象，因此切換時間最短。功率BJT有少數載子儲存時間，關斷較慢；IGBT雖為電壓驅動，但關斷有拖尾電流，速度通常不及MOSFET；IPM是含驅動與保護的功率模組，內部多為IGBT，整體切換速度也不是最快。

第13題

下圖所示電路中,若L = 1 m H ,C = 4000 μ F ,當S C R 觸發後經多久後會截止? 1. 3 . 14 m s 2. 10 m s 3. 20 m s 4. 6 . 28 m s 。

答案：(4) 6 . 28 m s

第14題

下圖所示電路中,開關接通瞬間電流上昇率 為 1. 1000 2. 2000 3. 100 4. 50 A / s 。

答案：(2) 2000

第15題

有一J F E T 之輸出特性曲線通過原點,若工作區在原點附近時,則此J F E T 亦可作為 1. 壓電變阻器( V o l t a g e R e s i s t o r ) 用 2. 保護用 3. 穩壓器用 4. 整流用。

答案：(1) 壓電變阻器( V o l t a g e R e s i s t o r ) 用

解析：JFET在輸出特性的原點附近工作於歐姆區，此時通道電壓VDS很小，ID與VDS近似成正比，等效為一個受閘源電壓VGS控制的電阻，因此可作壓控電阻器（電壓變阻器）使用。原點附近並非擊穿或保護區，也不能作為穩壓器或整流器；這些功能需要其他電路或元件特性。

第16題

如下圖所示之單相全波全控整流器電路,若輸入電壓為V s ( t ) = 200 s i n ( 377 t ) V 、閘流體均 為理想、R = 10 Ω、L = 10 m H、觸發角α = 45 ° 且電感之電流為連續,試求負載兩端的平均電 壓為幾伏特? 1. 120 V 2. 90 V 3. 80 V 4. 50 V 。

答案：(2) 90 V

第17題

下圖中電流I 為多少安培? 1. 1 安培 2. 0 安培 3. 2 安培 4. 3 安培。

答案：(2) 0 安培

第18題

任何複雜的程式邏輯均可以三種基本結構來完成,下列何者不是這三種基本結構之一? 1. 順序結構 2. 選擇結構 3. 迴圈結構 4. 模組結構。

答案：(4) 模組結構

解析：結構化程式設計的三種基本控制結構為順序結構、選擇結構與迴圈（重複）結構。任何程式邏輯都可由這三種結構組合而成。模組結構是程式設計與系統分割的概念，用於將大程式拆成可管理的功能單元，並不屬於這三種基本控制結構，因此答案為模組結構。

第19題

放大器電路中,若有太多的接地點,則可能產生振盪,其原因為何? 1. 電壓回授 2. 電流回授 3. 接地回路 4. 電源的阻抗。

答案：(3) 接地回路

解析：接地點過多時，各接地點之間的接地電阻與地線阻抗並不為零，會形成接地回路（ground loop）。電路電流流經共同地線產生壓降，此壓降耦合回放大器的輸入端形成回授，再加上雜散電容、電感造成的相移，使迴路增益與相位滿足振盪條件而產生振盪。電壓回授、電流回授只是回授方式的類別，並非多接地點致振的根本原因。

第20題

如下圖所示, = 20 V、 = 10 Ω、 = 1 m H,若開關 導通且穩態,則穩態電流 為何? 1. 2 A 2. 10 A 3. 20 A 4. 1 A 。

答案：(1) 2 A

第21題

串級放大器的各單級放大器的電壓增益如下: = 10 , = 100 , = 1000 ,總電壓增益為 1. 10 2. 10 3. 10 4. 10 。

答案：(2) 10

第22題

R C 並聯電路且與電流源並聯,R = 1 k Ω ,C = 1 μ F ,此電路電流源為i ( t ) = 1 s i n ( 1000 t ) A , 則電阻R 之穩態電壓為 1. 707 s i n ( 1000 t - 45 ° ) V 2. 1414 s i n ( 1000 t - 45 ° 0 ) V 3. 1414 s i n ( 1000 t + 45 ° ) V 4. 707 s i n ( 1000 t + 45 ° ) V 。

答案：(1) 707 s i n ( 1000 t - 45 ° ) V

解析：電阻R=1 kΩ，電容容抗Xc=1/(ωC)=1/(1000×1×10^-6)=1000 Ω。並聯阻抗Z=R∥(−jXc)=(1000×(−j1000))/(1000−j1000)=500−j500 Ω，大小為√(500^2+500^2)=707 Ω，相角−45°。電壓相量V=I×Z=1∠0°×707∠−45°=707∠−45° V，故穩態電壓為707sin(1000t−45°) V。

第23題

下圖所示之電路,當其中的開關S 1 閉合( O N ) 之後,S C R 將如何? 1. 瞬間導通 2. 截止導通 3. 延遲導通 4. 間歇導通。

答案：(3) 延遲導通

第24題

三相感應電動機,當端電壓固定時,將一次繞組△接線改接為Y 接線,其最大轉矩變為原 來的幾倍? 1. 1 / 3 倍 2. 1 / 倍 3. 倍 4. 3 倍。

答案：(1) 1 / 3 倍

解析：三相感應電動機的最大轉矩與每相繞組電壓的平方成正比，可表示為 T_max ∝ V_φ²。端電壓（線電壓）固定時，△接的每相電壓等於線電壓 V；改接成 Y 接後，每相電壓降為 V/√3。因此轉矩比為 (V/√3)²/V²＝1/3，最大轉矩成為原來的 1/3 倍。

第25題

一直流降壓式轉換器之電路如下圖所示,設電路由理想元件組成,並操作於穩定狀態。若 開關切換頻率為100 k H z ,V = 10 V ,V = 20 V ,R =4 Ω ,L = 100 μ H ,C = 25 μ F ,則輸出 電壓之峰對峰值漣波Δ V 為若干V ? 1. 4 2. 1 3. 3 4. 2 。

答案：(2) 1

第26題

某電動機車採用直流無刷馬達驅動,其所用電池組電壓為48 V ,若要為馬達設計高效率之 驅動器,應選用下列何種功率元件較合宜? 1. G T O 2. M O S F E T 3. S C R 4. T R I A C 。

答案：(2) M O S F E T

解析：48 V 電池供電的直流無刷馬達需要高頻切換、低導通損失的功率元件。MOSFET 的導通電阻小、切換速度快，且耐壓等級容易涵蓋 48 V 系統，適合高效率驅動器。GTO、SCR、TRIAC 多為低頻或需強迫換流的元件，切換損失較大，不適合此類高頻 PWM 驅動。

第27題

變壓器耦合型A 類放大器,使用一個30 : 1 的變壓器推動4 Ω 負載,則變壓器輸入端的等 效交流電阻為多少歐姆? 1. 2 k Ω 2. 1 k Ω 3. 5 . 6 k Ω 4. 3 . 6 k Ω 。

答案：(4) 3 . 6 k Ω

解析：變壓器耦合時，負載電阻會依匝數比的平方反射到初級，公式為 R_in＝(N1/N2)²×R_L。N1/N2＝30/1＝30，R_L＝4 Ω，因此 R_in＝30²×4＝900×4＝3600 Ω＝3.6 kΩ。變壓器因此具有阻抗匹配作用，可把 4 Ω 負載轉換成初級所需的 3.6 kΩ。

第28題

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

答案：(4) 中斷型過電壓保護

第29題

某放大器之電壓增益為100 時,若以d B 值計算,應為多少? 1. 20 d B 2. - 20 d B 3. 40 d B 4. - 40 d B 。

答案：(3) 40 d B

解析：電壓增益以分貝表示時，公式為 dB＝20 log₁₀(Av)，適用於電壓或電流等「場量」；功率增益才用 10 log₁₀(P₂/P₁)。本題 Av＝100，代入得 20 log₁₀100＝20×2＝40 dB。若為衰減（增益小於 1）才會得到負值，例如 Av＝0.1 為 －20 dB。故選 40 dB。

第30題

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

答案

• 4

第31題

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

答案

• 1

第32題

下圖所示之電路,電壓E 應為多少伏特? 1. 100 V 2. 180 V 3. 134 V 4.

答案

• 3

第33題

R L C 並聯電路所加電源之頻率低於諧振頻率時,則電路呈下列何種特性? 1. 負阻抗性 2. 電阻性 3. 電容性 4. 電感性。

答案：(4) 電感性

解析：並聯 RLC 的導納為 Y＝G＋j(ωC－1/ωL)。當電源頻率低於諧振頻率時，ωC 小於 1/ωL，電納為負值，電路呈現電感性，電流落後電壓。諧振時 ωC＝1/ωL，導納只剩電導 G，才呈電阻性；高於諧振頻率時則呈電容性。

第34題

下圖所示電路為 1. 昇壓- 降壓截波器 2. 昇壓截波器 3. 變頻器 4. 降壓截波器。

答案：(1) 昇壓- 降壓截波器

第35題

變壓器初級與次級之匝數比為10 : 1 ,若初級線圈自感量為10 m H ,則次級線圈自感量為多 少? 1. 1 m H 2. 10 m H 3. 0 . 01 m H 4. 0 . 1 m H 。

答案：(4) 0 . 1 m H

解析：變壓器線圈的自感量與匝數平方成正比，即 L ∝ N²。已知 N1:N2＝10:1，L1＝10 mH，則 L2＝L1×(N2/N1)²＝10 mH×(1/10)²＝10 mH×0.01＝0.1 mH。匝數比是電壓比，但自感量要按匝數比的平方換算，不能只除以 10。

第36題

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

答案：(1) 高速時使用定電壓驅動較佳

解析：步進馬達在高速運轉時，因繞組電感使電流上升變慢，若採定電壓（單電源）驅動，電流達不到額定值，轉矩大幅下降，故高速時應使用定電流（斬波）驅動較佳；因此「高速時使用定電壓驅動較佳」為錯誤敘述。步進馬達確實可作微步（microstep）控制，將一步细分為多個小步距角；它能以數位脈波信號控制速度與角度定位，屬開迴路定位馬達；其構造包含永久磁石式、可變磁阻式（線圈激磁式）及混合式等多種。故本題錯誤選項為第 1 項。

第37題

如下圖所示之三相全波全控整流器電路,若輸入a 相電壓為V a n ( t ) = 800 s i n ( ω t ) V 、閘流 體均為理想、R = 10 Ω 、L = 10 m H 、當三相平衡條件下a 相觸發角α = 45 ° ,試求負載之平 均電壓= ? 1. 833 V 2. 866 V 3. 936 V 4. 900 V 。

答案：(3) 936 V

第38題

下圖所示之串聯諧振電路中,自然頻率( N a t u r a l F r e q u e n c y ) 為f 、輸入訊號為一頻率f 之 P W M 方波電壓源,當f >f 時,此諧振電路呈下列何種負載特性? 1. 主動性 2. 電感性 3. 電容性 4. 電阻性。

答案：(2) 電感性

第39題

下圖所示之符號,為何種元件之圖示符號? 1. I G B T 2. B J T 3. F E T 4. G T O 。

答案：(3) F E T

第40題

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

答案

• 4

第41題

以下何者為消除靜電之有效方法? 1. 絕緣 2. 接地 3. 摩擦 4. 隔離。

答案：(2) 接地

解析：靜電消除的核心是提供一條電荷可安全洩放至大地的路徑，因此接地最有效；例如人員配戴接地腕帶、工作檯與設備外殼接地，可讓累積電荷逐漸中和。絕緣與隔離會阻斷洩放路徑，使電荷停留在物體上；摩擦則會使不同材料間發生電荷轉移，反而增加靜電，故皆非消除靜電的方法。

第42題

下圖所示為一同位元產生器,若 = 0,則輸出P 是屬於 1. 奇同位 2. 偶同位 3. 零同位 4. 複同位。

答案：(1) 奇同位

第43題

某電晶體之最高接面溫度T = 150 ° C ,若熱阻R = 0 . 4 ° C / W ; R = 0 . 1 ° C / W ; R = 0 . 5 ° C / W ,而 周圍溫度T = 25 ° C ,則此電晶體之最大功率散逸為多少? 1. 110 W 2. 100 W 3. 135 W 4. 125 W 。

答案：(4) 125 W

解析：電晶體的熱由接面經外殼、散熱片傳到周圍空氣，熱阻串聯相加：R_th＝0.4＋0.1＋0.5＝1.0 °C/W。最大功率散逸 P_max＝(T_j,max－T_a)/R_th＝(150－25)/1.0＝125 W。也就是每散逸 1 W 會造成 1 °C 的溫升，125 W 時接面剛好達到 150 °C。

第44題

對檢波功用而言,鍺( G e ) 二極體比矽( S i ) 二極體好的原因是 1. 頻率響應佳 2. 內阻小 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：檢波用於處理振幅較小的調變訊號，鍺二極體的順向切入電壓約 0.2～0.3 V，低於矽二極體的約 0.6～0.7 V，因此小訊號較不易被切入電壓削掉，檢波靈敏度較好。這是鍺二極體在檢波應用上的主要優勢，並非因為其耐壓或頻率響應較佳。

第45題

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

答案：(4) 10 V

第46題

下圖中的開關以固定的時間來回切換,試問其是何種振盪器 1. 脈波振盪器 2. 方波振盪器 3. 正弦波振盪器 4. 三角波振盪器。

答案：(4) 三角波振盪器

第47題

電路使用變阻器( V a r i s t o r ) 元件的目的是: 1. 用以抵消電路中之雜散電容 2. 用以消除周圍溫度干擾 3. 用以消除突波或消除雜訊 4. 用以防止電路間之漏電流。

答案：(3) 用以消除突波或消除雜訊

解析：變阻器（Varistor，壓敏電阻）是一種電壓敏感性非線性電阻，其電阻值會隨兩端電壓升高而急劇下降。當線路出現雷擊、開關切換等瞬態高壓突波（spike）或雜訊時，變阻器迅速導通，將過電壓箝制在安全範圍，吸收能量以保護後級電路，這正是其主要用途。它無法抵消雜散電容（選項1），也不具溫度補償或消除溫度干擾功能（選項2）；防漏電流通常靠絕緣或隔離處理，非變阻器功能（選項4）。故正確為用以消除突波或雜訊。

第48題

有一信號e =2 s i n ( 3 t +10 ° ) +s i n 6 t,經某一放大器放大後其輸出電壓為e =6 s i n ( 3 t +10 ° ) + 3 s i n ( 6 t + 5 ° ) ,則此放大器有那一類失真? 1. 非線性失真 2. 諧波失真 3. 相位失真 4. 頻率失真。

答案：(3) 相位失真

解析：原輸入信號含基頻 3t 與二次諧波 6t 兩分量，相位分別為 10° 與 0°。放大後輸出為 6sin(3t+10°)+3sin(6t+5°)，兩分量增益皆為 3 倍，振幅比例未改變，故無振幅（非線性、諧波）失真；但二次諧波相位由 0° 變為 5°，使兩頻率分量間的相對相位關係改變，造成波形相位移轉，屬相位失真。頻率失真指不同頻率增益不同，此處增益相同，故非頻率失真。因此答案為相位失真。

第49題

下圖所示之電路,其中主控S C R 之導通延遲時間為何? 1. 以S C R 2 為準 2. S C R 1 - S C R 2 3. 以S C R 1 為準 4. S C R 1 + S C R 2 。

答案：(4) S C R 1 + S C R 2

第50題

虛擬指令( P s e u d o I n s t r u c t i o n ) 係指 1. 巨指令 2. 微指令 3. 指示組譯器如何組譯的指令 4. C P U 的組合語言指令。

答案：(3) 指示組譯器如何組譯的指令

解析：虛擬指令（Pseudo Instruction，亦稱偽指令或組譯指引）並非 CPU 真正執行的機器指令，而是提供給組譯器（Assembler）的指示，用來告訴組譯器如何安排程式區段、定義變數、保留記憶體或設定常數等，例如 ORG、DB、EQU 等。它不會產生對應的 CPU 操作碼。選項1巨指令（宏）為巨集展開；選項2微指令屬微程式控制層；選項4才是真正 CPU 組合語言指令。故虛擬指令係指示組譯器如何組譯的指令。

第51題

如圖所示之電壓波形,其平均值為: 1. 3 . 18 2. 5 3. 7 . 07 4. 2 . 5 伏。

答案：(1) 3 . 18

第52題

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

答案

• 2

第53題

如下圖所示,此功率轉換器為 1. f o r w a r d c o n v e r t e r 2. f u l l - b r i d g e c o n v e r t e r 3. p u s h - p u l l c o n v e r t e r 4. h a l f - b r i d g e c o n v e r t e r 。

答案：(4) h a l f - b r i d g e c o n v e r t e r

第54題

對電阻性負載而言,下圖中兩種負載電壓波形之電磁雜訊何種較大? 1. A 和B 一樣大 2. A 大 3. 皆無 4. B 大。

答案：(1) A 和B 一樣大

第55題

如果正在檢測一個60 H 的全波橋式整流器,並且觀察到輸出電壓有一個60 H 的漣波,則 1. 變壓器次級側短路 2. 有一個二極體開路 3. 濾波電容漏電 4. 此電路工作正常。

答案：(2) 有一個二極體開路

解析：全波橋式整流器在 60Hz 電源下，整流後漣波頻率應為電源頻率的 2 倍，即 120Hz。若觀察到輸出漣波為 60Hz，表示電路退化為半波整流，最常見原因為橋式其中之一二極體開路（斷路），使每週期僅半週導通。選項1次級短路會無輸出或燒毀；選項3濾波電容漏電會使漣波變大但仍為 120Hz（或更低頻率，但非此特徵）；選項4正常工作漣波為 120Hz。故有一個二極體開路為正確。

第56題

R - L - C 串聯電路中,R = 5 Ω 、L = 5 m H 、C = 100 μ F 及;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. 2000 π 2. 4000 π 3. 1000 4. 2000 r a d / s 。

答案：(4) 2000 r a d / s

解析：R-L-C 串聯中，阻抗角 φ 滿足 tanφ=(X_L−X_C)/R。電流滯後電壓 45° 表示電路呈電感性，φ=+45°，tan45°=1，故 (X_L−X_C)/5=1 → X_L−X_C=5Ω。代入 X_L=ωL=ω×0.005，X_C=1/(ωC)=1/(ω×100×10⁻⁶)=10000/ω。得 0.005ω−10000/ω=5，乘 ω：0.005ω²−5ω−10000=0，乘 200：ω²−1000ω−2×10⁶=0。解 ω=[1000+√(10⁶+8×10⁶)]/2=[1000+3000]/2=2000 rad/s（取正根）。驗算：X_L=10Ω、X_C=5Ω，差 5Ω，tanφ=1，正確。故答案為 2000 rad/s。

第57題

下圖所示電路中,R 消耗之最大功率為多少瓦特? 1. 24 W 2. 48 W 3. 18 W 4.

答案

• 4

第58題

示波器之T r i g . L e v e l 鈕是用來調整其 1. 觸發準位 2. 微調水平掃描 3. 微調振幅 4. 微調頻率。

答案：(1) 觸發準位

解析：示波器的 Trig. Level（觸發準位）旋鈕用來設定觸發電路動作的电压準位，決定在輸入波形穿越該準位（配合斜率選擇）時才啟動水平掃描，使波形穩定同步顯示。它調整的是觸發準位，而非水平掃描微調（那是 Time/Div 或細調）、振幅（VOLTS/DIV）或頻率。故答案為觸發準位。

第59題

下列功率元件何者可操作在其i - v 平面上之第一象限或第三象限? 1. B J T 2. T R I A C 3. G T O 4. I G B T 。

答案：(2) T R I A C

解析：TRIAC（雙向閘流體）由兩個反向並聯的 SCR 構成，可在交流正、負半週皆導通，因此能工作於 i-v 平面的第一象限（正電壓、正電流）與第三象限（負電壓、負電流），適用交流相位控制。BJT、GTO、IGBT 均為單向元件，主要工作於第一象限（部分可反向但不作常態導通），無法像 TRIAC 自然雙向導通。故答案為 TRIAC。

第60題

下圖所示之並聯諧振電路,下列敘述何者不正確? 1. 特徵阻抗( C h a r a c t e r i s t i c I m p e d a n c e ) 2. 自然頻率( N a t u r a l F r e q u e n c y ) 為 3. 當輸入頻率f 等於自然頻率f 時,等效阻抗Z p = ∞ 4. 品質因數( Q u a l i t y F a c t o r ) Q = 2 π f R C r 。

答案：(1) 特徵阻抗( C h a r a c t e r i s t i c I m p e d a n c e )

第61題

下列選項中哪些屬於含粉末鐵芯電感器之元件符號? 1. 2. 3. 4. 。

答案

• 1、3

第62題

電感- 電容- 電阻量測儀( L C R m e t e r ) 是專為量測 1. 電感 2. 功率 3. 電容 4. 電阻之電路參數。

答案：(1) 電感、(3) 電容、(4) 電阻之電路參數

解析：LCR 表以交流信號源配合電橋或自動平衡電路，量測待測件兩端的電壓與流過的電流之間的相量關係，再依阻抗 Z=R+jωL+1/(jωC) 分離出電感 L、電容 C 與電阻 R，並可換算品質因數 Q、損失因數 D 及阻抗值。功率（瓦特）須以功率計或瓦特表量測電壓、電流乘積與相位角，並非 LCR 表的功能，故第二項不選。

第63題

若R θ , J C 表示M O S F E T 的接面至外殼的熱阻( t h e r m a l r e s i s t a n c e ) ,R θ , C S 為外殼至散熱片 的熱阻,R θ , S A 為散熱片的熱阻,T A 為外部溫度,T J 為接面溫度,T C 為元件外殼溫度,P 為熱功率( t h e r m a l p o w e r ) ,則下列何者正確? 1. T J = P ( R , θ J C + R , θ c s + R , θ S A ) + T A 2. T J = P ( R , θ c s + R , θ S A ) + T A 3. T J = P R , θ J C + T C 4. T J = P ( R , θ J C + R , θ c s ) + T A 。

答案：(1) T J = P ( R , θ J C + R , θ c s + R , θ S A ) + T A、(3) T J = P R , θ J C + T C

解析：熱由接面依序經外殼、散熱片傳至環境，各段熱阻串聯相加，故接面至環境的總熱阻為 RθJC+RθCS+RθSA，接面溫度 TJ=P×(RθJC+RθCS+RθSA)+TA。又外殼溫度 TC=P×(RθCS+RθSA)+TA，代入可得 TJ=P×RθJC+TC，因此第一、三項正確。第二項漏掉 RθJC，第四項漏掉 RθSA，相當於忽略接面至外殼或散熱片至環境的熱阻，與串聯熱阻模型不符。

第64題

理想的電感器與電容器,在無直流成分穩態週期的電壓與電流操作時,下列哪些選項正確? 1. 電感器有效電壓為零 2. 電容器有效電流為零 3. 電感器平均電壓為零 4. 電容器平均電流為零。

答案：(3) 電感器平均電壓為零、(4) 電容器平均電流為零

解析：穩態週期操作下，電感器須滿足伏秒平衡，即一週期內電壓對時間的積分為零，故平均電壓為零；電容器須滿足安秒平衡，一週期內電流積分為零，故平均電流為零。但平均值為零不代表波形為零，電感電壓與電容電流的有效值（RMS）通常不為零，否則就沒有漣波與能量交換，故第一、二項錯誤。

第65題

下圖所示之單相交流電壓控制器(A C v o l t a g e c o n t r o l l e r ),接電阻性負載,下列哪些選 項正確? 1. 兩S C R 分別導通時間若相同,則流過每個S C R 之電流有效值為負載電流有效值的倍 2. 分為導通- 截止( o n - o f f ) 與相位控制( p h a s e c o n t r o l ) 兩種控制模式 3. 兩S C R 可同時導通 4. 兩S C R 分別導通時間若相同,電源與負載之電流平均值為0 A 。

答案：(1) 兩S C R 分別導通時間若相同,則流過每個S C R 之電流有效值為負載電流有效值的倍、(2) 分為導通- 截止( o n - o f f ) 與相位控制( p h a s e c o n t r o l ) 兩種控制模式、(4) 兩S C R 分別導通時間若相同,電源與負載之電流平均值為0 A

第66題

有一布林代數式 ,可分別以全及項( m i n t e r m ) 與全或項( m a x t e r m ) 表示 為? 1. 2. 3. 4. 。

答案

• 2、4

第67題

下圖為諧振式轉換器,下列敘述何者正確? 1. 諧振角頻率 2. 關開關元件S 1 在零電流時切換 3. 諧振角頻率 4. 關開關元件S 1 在零電壓時切換。

答案：(1) 諧振角頻率、(4) 關開關元件S 1 在零電壓時切換

第68題

下列那些參數會影響M O S F E T 的切換速度? 1. 導通電阻 2. 導通時間 3. 截止時間 4. 閘極儲存電荷。

答案：(2) 導通時間、(3) 截止時間、(4) 閘極儲存電荷

解析：MOSFET 的切換速度取決於閘極驅動電路對閘極電容充放電的快慢；閘極儲存電荷 Qg 越大，在相同驅動電流下充放電時間越長，切換越慢，切換損耗也越大。導通時間 ton 與截止時間 toff 正是描述元件由截止轉導通、由導通轉截止所需時間的參數，其值越小代表切換速度越快。導通電阻 Rds(on) 只決定導通狀態的壓降與導通損耗，與切換瞬間的速度無關。

第69題

三相感應電動機採Y -△降壓起動,於啟動時,下列敘述何者正確? 1. 繞組為△連接 2. 可降低啟動電流 3. 可提高啟動轉矩 4. 可降低啟動電壓。

答案：(2) 可降低啟動電流、(4) 可降低啟動電壓

解析：Y-△ 降壓起動是起動時把定子繞組接成 Y，待轉速上升後再切換為 △。Y 接時每相電壓為線電壓的 1/√3（約 57.7%），故起動電壓降低；每相起動電流僅為 △ 直接起動的 1/3，線電流亦降為 1/3，可有效降低起動電流。惟電磁轉矩與電壓平方成正比，起動轉矩同時降為 1/3，並不會提高，故選項 1、3 不正確。

第70題

試以戴維寧定理求出下圖電路中的V1、Rt h 值 1. V 1 =6 V 2. V 1 =3 V 3. R t h =6 Ω 4. R t h =3 Ω。

答案：(2) V 1 =3 V、(3) R t h =6 Ω

第71題

電力電子可控制元件( 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. 雙極性接面電晶體( B J T ) 2. 功率二極體( d i o d e ) 3. 金氧半場效電晶體( M O S F E T ) 4. 絕緣閘雙極性電晶體( I G B T ) 。

答案：(1) 雙極性接面電晶體( B J T )、(3) 金氧半場效電晶體( M O S F E T )、(4) 絕緣閘雙極性電晶體( I G B T )

解析：可控制元件是指能透過控制端決定導通或截止的元件：BJT 由基極電流控制，MOSFET 由閘極電壓控制，IGBT 由閘極電壓控制，並兼具低導通壓降。功率二極體屬不可控元件，其導通與否只取決於陽極與陰極間的電壓極性，無法以控制信號主動關斷。故選1、3、4。

第72題

S P I ( s e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e ) 通訊協議具有下列那些特性? 1. 僅適用於一對一傳輸架構 2. 可採用三線或四線接線方式 3. 為一種串列通訊協議 4. 可採全雙工通訊模式。

答案：(2) 可採用三線或四線接線方式、(3) 為一種串列通訊協議、(4) 可採全雙工通訊模式

解析：SPI 是同步串列通訊協定，標準採四線（SCLK、MOSI、MISO、SS），也可用單一雙向資料線構成三線式。由於 MOSI 與 MISO 各自獨立，可同時收發，屬全雙工模式。它利用多條 SS（片選）分別致能不同從屬元件，可達成主從一對多架構，並非僅限一對一，故第一項錯誤。

第73題

下圖為降壓型轉換器,若在電感電流連續操作,其Δ i L 為電感電流峰對峰值,f s 為切換頻 率,d 1 為S 1 的導通責任週期,V S 為輸入電壓,V 0 為輸出電壓,下列電感L 1 的計算值何者 正確? 1. 2. 3. 4. 。

答案

• 3、4

第74題

設計電力電子轉換電路,選用磁性元件時,下列敘述何者正確? 1. 變壓器的電壓與繞組匝數成反比,電流與繞組匝數成正比 2. 儲能電感器的電感值容許誤差越小越好 3. 提高工作頻率,磁性元件的體積可以減小 4. 隔離變壓器的漏電感值以小為佳。

答案：(2) 儲能電感器的電感值容許誤差越小越好、(3) 提高工作頻率,磁性元件的體積可以減小、(4) 隔離變壓器的漏電感值以小為佳

解析：變壓器依 V1/V2=N1/N2，電壓與匝數成正比，電流則與匝數成反比（I1/I2=N2/N1），故第一項敘述顛倒。提高工作頻率後，每週期磁通擺幅變小，磁芯截面積與繞組匝數均可減少，磁性元件體積得以縮小。隔離變壓器的漏電感會造成電壓突波、增加損耗與電磁干擾，故以小為佳。儲能電感的電感值直接決定電流漣波與峰值電流，容許誤差越小，工作點越容易掌控，設計餘裕越明確。

第75題

下圖為昇壓型轉換器,若f s 為S 1 的切換頻率,d 1 為S 1 導通的責任週期,Δ i L 為電感電流 峰對峰值,在電感電流連續操作之最小電感L m i n 及電感L 2 合理的設計值為 1. 2. 3. 4. 。

答案

• 1、2

第76題

下圖為單相全控全橋整流電路,交流電源v s ( t ) = 110 s i n ( 377 t ) V ,頻率為60 H z ,含有交 流側電感L S = 1 . 5 m H ,若負載為I d = 20 A ,激發延遲角為30 ° ,下列哪些選項正確? 1. 含有交流側電感會提高直流側輸出電壓 2. 換向角度u 約為14 ° 3. 電源端之電流平均值為10 A 4. 直流側輸出電壓之平均值V d 約為79 V 。

答案：(2) 換向角度u 約為14 °、(4) 直流側輸出電壓之平均值V d 約為79 V

第77題

有關硬性切換( h a r d s w i t c h i n g ) 轉換器的特性,下列何者正確? 1. 切換頻率越高,切換損失越低 2. 切換元件在截止過程前,其流經電流為零 3. 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。

答案：(3) 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（hard switching）指開關元件在切換瞬間電壓與電流同時非零而產生重疊，造成切換損失。切換損失每次切換固定發生一次，故切換頻率 f_sw 越高，單位時間切換次數越多，總切換損失 P_sw ∝ f_sw 越大（選項4正確、1錯誤）。截止（turn-off）前元件仍流經負載電流，電流不為零，與零電流切換（ZCS）之軟性切換不同（選項3正確、2錯誤）。因此硬性切換特徵為切換前電流非零且頻率越高損失越高。

第78題

如下圖所示電路,若R = 100 k Ω 、C = 10 μ F 、V i = 2 s i n t V ,下列敘述何者正確? 1. 穩態 V o = 2 c o s t V 2. 積分電路 3. 穩態V o = - 2 c o s t V 4. 微分電路。

答案：(1) 穩態 V o = 2 c o s t V、(2) 積分電路

第79題

有關標示之圖形的敘述,下列何者正確? 1. 正方形用於一般說明標示 2. 圓形用於禁止標示 3. 尖端向上之正三角形用於注意標示 4. 尖端向下之正三角形用於警告標示。

答案：(1) 正方形用於一般說明標示、(2) 圓形用於禁止標示

解析：依安全標示相關規範（如 CNS 安全標示），圖形形狀與意義有對應：圓形用於禁止標示（如紅圈加斜線），正方形或長方形用於一般說明、指示或注意標示（選項1、2正確）。警告標示採用尖端向上之正三角形以提醒危險；選項3將尖端向上正三角形歸為注意標示、選項4將尖端向下正三角形歸為警告標示，二者圖形與標示之對應均有誤。故正確者為1、2。

第80題

有關金氧半場效應電晶體( M O S F E T ) ,下列敘述何者正確? 1. 增強型P 通道與空乏型N 通道特性完全相同 2. 閘極與源極間的直流電阻接近無窮大 3. 與增強型比較空乏型在製造上多了離子佈層手續 4. 閘極與通道間一般是隔一層二氧化矽。

答案：(2) 閘極與源極間的直流電阻接近無窮大、(3) 與增強型比較空乏型在製造上多了離子佈層手續、(4) 閘極與通道間一般是隔一層二氧化矽

解析：MOSFET 閘極與通道（或基體）間以二氧化矽（SiO2）絕緣層隔開（選項4正確），故閘極—源極間直流電阻極高、閘極電流近乎零（選項2正確）。增強型在 V_GS=0 時無導通通道，需正偏壓才導通；空乏型在 V_GS=0 即已有通道，製程上需額外離子佈植（ion implantation）調整臨界電壓使其為負（N通道），故製造多了此手續（選項3正確）。選項1錯誤，P通道增強型與N通道空乏型之極性、臨界電壓與特性並不相同。