民國100年 第3梯次 11600 電力電子甲級 學科考古題與答案

民國100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

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。若開關切換頻率為100 k H z ,責任週期D 為0 . 5 ,V = 40 V ,R =10 Ω ,L = 20 μ H ,V 為若干V ? 1. 18 . 5 2. 20 3. 21 . 5 4. 30 V 。

答案:(3) 21 . 5

第2題

下列何者不屬於I E E E - 488 之匯流排? 1. 位址匯流排 2. 信號接地線 3. 資料匯流排 4. 資料傳送控制線。

答案:(1) 位址匯流排

解析:IEEE-488(GPIB)匯流排的組成包含資料匯流排(8 條資料線 DIO1~DIO8)、資料傳送控制線(如 DAV、NRFD、NDAC 握手線)、介面管理線及信號接地線。它採用並列資料傳送,裝置位址與資料均經由同一組資料線傳送,並沒有另設獨立的位址匯流排。因此「位址匯流排」不屬於 IEEE-488 匯流排的組成,其餘信號接地線、資料匯流排、資料傳送控制線皆為其規範內容。

第3題

試求下圖的振盪頻率為若干? 1. 5 . 25 k H Z 2. 6 . 25 k H Z 3. 7 . 25 k H Z 4. 8 . 25 k H Z 。

答案:(4) 8 . 25 k H Z

第4題

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

答案:(1) 限制電容C 1 之放電電流的大小

第5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 = 8 V,R =40 Ω,L = 100 μ H,電感電流為連續,則 最 大值為若干A ? 1. 0 . 2 2. 0 . 28 3. 0 . 36 4. 0 . 44 A 。

答案:(2) 0 . 28

第6題

下圖所示之電路,欲使V o 輸出為正脈衝,V i 應輸入何種信號? 1. 負電位 2. 正電位 3. 0 轉V c c 之正緣 4. V c c 轉0 之負緣。

答案:(4) V c c 轉0 之負緣

第7題

不當姿勢及長時重複性之動作,易造成人體何種傷害? 1. 化學性 2. 物理性 3. 人體工學性 4. 生物性。

答案:(3) 人體工學性

解析:不當姿勢、長時間重複性動作及過度施力,主要造成肌肉、肌腱、神經與骨骼的累積性傷害,屬於人體工學性危害,例如腕隧道症候群與下背痛。化學性危害來自化學物質,物理性危害來自噪音、振動、溫度等,生物性危害則來自細菌或病毒,皆與姿勢及重複動作無直接關係。

第8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9題

下圖所示電路中,達靈頓功率電晶體( D a r l i n g t o n ' s P o w e r T r a n s i s t o r ) 之二極體S U D 功能為 1. 提升功率電晶體之耐壓 2. 漏電流之旁路 3. 之迴路 4. 之旁路。

答案:(3) 之迴路

第10題

在高頻電磁環境下工作,為防止交變磁力線間的相互干擾,一般採用 1. 靜電屏蔽 2. 電磁屏蔽 3. 磁屏蔽 4. 加強絕緣。

答案:(2) 電磁屏蔽

解析:高頻電磁場的電場與磁場會互相耦合,單靠高導磁材料做磁屏蔽效果有限;一般以銅、鋁等高導電金屬作電磁屏蔽,利用感應渦流與反射衰減高頻能量,抑制交變磁力線耦合。靜電屏蔽主要隔離電場,磁屏蔽多用於低頻磁場,加強絕緣只能防觸電,不能阻隔電磁干擾。

第11題

如下圖所示,二極體 的主要功能為何? 1. 作電感電流的飛輪使用 2. 作頻率控制用 3. 作電壓控制用 4. 作功率控制用。

答案:(1) 作電感電流的飛輪使用

第12題

關於理想運算放大器之特性,下列敘述何者正確? 1. 共模拒斥比無窮大、輸出阻抗無窮大 2. 開路增益無窮大、輸入阻抗無窮大 3. 頻寬無窮大、輸入補偏電壓( I n p u t O f f s e t V o l t a g e ) 愈高愈好 4. 商品化之運算放大器( 741 、324 ) 之各項額定皆趨近理想。

答案:(2) 開路增益無窮大、輸入阻抗無窮大

解析:理想運算放大器的開路增益趨近無窮大、輸入阻抗趨近無窮大、輸出阻抗趨近零,且共模拒斥比無窮大、頻寬無窮大、輸入補偏電壓為零。因此選項2正確;選項1的輸出阻抗不應為無窮大,選項3的補偏電壓應愈小愈好,選項4的741、324屬實際元件,特性仍有有限值,並非各項皆趨近理想。

第13題

三相變流器之直流供應電壓為300 V,若以六步方波方式操作則其輸出線電壓基本波之有效值 為多少伏特? 1. 123 V 2. 150 V 3. 234 V 4. 300 V 。

答案:(3) 234 V

解析:六步方波三相變流器的線電壓為120°寬的脈波,其基本波有效值公式為V_LL1(rms)=√6/π×Vdc。代入Vdc=300 V,得0.7797×300≒233.9 V,約234 V。選項300 V是直流鏈電壓,不是基本波有效值;123 V與150 V則明顯偏低。此題只取基本波,不含諧波。

第14題

對大容量變頻器之設計方式下述何者較不適宜? 1. 以T r i - l e v e l 之主電路結構以提高額定容量 2. 以輸出變壓器提高電壓額定 3. 以M u l t i - l e v e l 之主電路結構以提高電壓額定 4. 以正(或零)溫度係數之功率電晶體並聯,以提高電流額定。

答案:(2) 以輸出變壓器提高電壓額定

第15題

下列何種元件具有負電阻區特性? 1. Z e n e r 2. U J T 3. F E T 4. L E D 。

答案:(2) U J T

解析:UJT(單接面電晶體)的射極特性在峰點電壓VP與谷點電壓VV之間,射極電流增加時射極電壓反而下降,呈現負電阻區,常用於弛張振盪與觸發電路。Zener主要工作在崩潰區,提供穩定電壓;FET與LED不具有此種負電阻區特性,因此選2。

第16題

某3 ψ ,220 V ,1 H P 之三相感應電動機,額定線電流3 . 5 A 。設有合理之柔性啟動( S o f t S t a r t i n g ) 功能,則在選用I G B T 之電壓及電流額定時,下列何者較為合理? 1. 350 V ,10 A 2. 600100 電力電子甲 8 - 3 ( 序001 ) V ,15 A 3. 600 V ,25 A 4. 1000 V ,10 A 。

答案:(2) 600100 電力電子甲 8 - 3 ( 序001 ) V ,15 A

解析:220 V交流經整流後直流鏈峰值約311 V,IGBT耐壓須高於此值並留餘裕,600 V較合適;350 V僅略高於311 V,安全裕度不足。電動機額定線電流3.5 A,柔性啟動已抑制啟動湧流,選15 A約有4倍餘裕,兼顧可靠度與成本;25 A偏大,1000 V/10 A則耐壓過高且電流裕度較小。

第17題

如下圖所示,二極體為理想特性;若 = 100 s i n 377 t V ,則輸出電壓 的平均值為何? 1. 100 V 2. 70 . 7 V 3. 63 . 6 V 4. 31 . 8 V 。

答案:(3) 63 . 6 V

第18題

布林代數F = B D + A B C D + A B D + B C D 可簡化為 1. A B D 2. D 3. B D 4. B 。

答案:(3) B D

解析:將各項共同含有的BD提出:F=BD+ABCD+ABD+BCD=BD(1+AC+A+C)。布林代數中1+X=1,括號內恆為1,所以F=BD。ABCD、ABD、BCD三項都包含BD,均被BD吸收;因此答案為3,而非ABD、D或B。這是吸收定理的應用。

第19題

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

答案:(4) 防止突波電流

第20題

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

答案:(2) 220

解析:Y接時線電壓=√3×相電壓,380V線電壓下每相繞組承受380/√3≈220V。Δ接時線電壓=相電壓,故同繞組(耐壓約220V相電壓)改Δ接後可用於220V線電壓電源。若誤接380VΔ會使相電壓達380V超過繞組額定而燒毀。故答案為220V。

第21題

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

答案:(1) 0 安培

第22題

下圖所示之電路,電壓E 應為多少伏特? 1. 74 V 2. 100 V 3. 134 V 4. 180 V 。

答案:(3) 134 V

第23題

儀表響應於待測信號之最低變化量,稱為該儀表之 1. 精密度 2. 準確度 3. 靈敏度 4. 解析度。

答案:(4) 解析度

解析:儀表能響應待測信號最低變化量稱為解析度(亦稱分解度),即最小可辨識的輸入變化量。靈敏度是輸出變化量與輸入變化量之比(增益);準確度為測量值與真值接近程度;精密度為重複測量的一致性。題目強調「最低變化量」,故為解析度。

第24題

加輸入電源110 V 、60 H z 於一電路中,功率為1 k W ,功率因數為0 . 8 ,為提高功率因數至0 . 95 ,則應並聯之電容值為多少? 1. 924 μ F 2. 92 . 4 μ F 3. 77 . 6 μ F 4. 7 . 76 μ F 。

答案:(2) 92 . 4 μ F

解析:公式 C=ΔQ/(2πfV²)。原虛功 Q1=P·tan(cos⁻¹0.8)=1000×0.75=750 Var;改善後 Q2=1000×tan(cos⁻¹0.95)=1000×0.3287≈328.7 Var。需補償 ΔQ=750−328.7=421.3 Var。C=421.3/(2π×60×110²)=421.3/4,561,700≈9.23×10⁻⁵ F=92.3 μF,約92.4 μF。

第25題

R L C 串聯電路中,R = 20 Ω ,L = 2 m H ,C = 0 . 2 μ F ,此電路之諧振頻率是多少? 1. 5 k r a d / s e c 2. 10 k r a d / s e c 3. 25 k r a d / s e c 4. 50 k r a d / s e c 。

答案:(4) 50 k r a d / s e c

解析:串聯諧振時感抗與容抗相等,諧振角頻率 ω0=1/√(LC)。代入 L=2 mH=2×10⁻³ H、C=0.2 μF=0.2×10⁻⁶ F,得 LC=4×10⁻¹⁰,√(LC)=2×10⁻⁵ s,故 ω0=1/(2×10⁻⁵)=5×10⁴ rad/s,即 50 krad/s。對應諧振頻率 f0=ω0/2π≈7.96 kHz。R 只影響品質因數與頻寬,不改變諧振頻率。

第26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27題

下圖所示可控制功率開關之電流- 電壓特性曲線( i - v C u r v e ),以下功率元件何者具有此特性? 1. S C R 2. G T O 3. N - c h a n n e l M O S F E T 4. P - c h a n n e l M O S F E T 。

答案:(3) N - c h a n n e l M O S F E T

第28題

下圖所示之符號,為何種元件之圖示符號? 1. I G B T 2. P O W E R M O S F E T 3. G T O 4. T R I A C 。

答案:(4) T R I A C

第29題

微電腦之B I O S 程式一般皆存放於何處? 1. R A M 2. 堆疊 3. R O M 4. 硬碟。

答案:(3) R O M

解析:BIOS(基本輸入輸出系統)需在斷電後仍保留,故存放於非揮發性的ROM(唯讀記憶體)或現代主機板的快閃ROM中。RAM為揮發性斷電即消失;硬碟屬外部儲存非開機立即執行程式所在;堆疊是RAM內的資料結構。故答案為ROM。

第30題

先測試條件,若不成立,才執行迴圈內的處裡作業,直到條件成立為止才跳出迴圈,這種架 構為 1. C A S E 架構 2. P E R F O R M - - U N T I L 架構 3. D O - - W H I L E 架構 4. D O - - U N T I L ( R E P E A T - - U N T I L ) 架構。

答案:(2) P E R F O R M - - U N T I L 架構

第31題

下圖S C R 所需 最大值為1 . 5 V,I = 200 m A,若最大閘極平均功率為1 W,設計適當的R 使 觸發達2 倍驅動,則R 合理值為多少歐姆? 1. 10 Ω 2. 20 Ω 3. 100 Ω 4. 200 Ω 。

答案:(2) 20 Ω

第32題

一個128 K B y t e 的記憶體,若採用8 條資料線,則位址線至少應有多少條? 1. 16 條 2. 17 條 3. 18 條 4. 19 條。

答案:(2) 17 條

解析:記憶體容量=2^(位址線數)×資料線寬。128 KByte=128×1024=131072位元組,因資料線8條每次存取1位元組(8位元),需定址131072個位置。2^17=131072,故至少需17條位址線;16條僅能定址65536位元組不足。答案17條。

第33題

以二補數的有號數表示法,則16 個位元所能表示的範圍為何? 1. + 65535 至- 65536 2. + 65536 至- 65535 3. + 32768 至- 32767 4. + 32767 至- 32768 。

答案:(4) + 32767 至- 32768

解析:16 位元有號數採二補數表示時,最高位元(MSB)的權重為 -2^15,其餘 15 位元的權重和為 2^15-1。因此最小值為 -2^15=-32768,最大值為 2^15-1=32767,範圍是 +32767 至 -32768。若為 16 位元無號數,範圍才是 0 至 65535,不可與有號數混淆。

第34題

如下圖所示, = 40 V 、 = 20 Ω 、 = 1 m H ,在開關 導通且穩態時,電感 儲存能量為何? 1. 40 m J 2. 20 m J 3. 4 m J 4. 2 m J 。

答案:(4) 2 m J

第35題

R - L 並聯時消耗功率為270 W,若改為串聯時消耗功率為135 W,則其串聯時之功率因數為多 少? 1. 2. 3. 4. 。

答案

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第36題

下圖所示之等效電路,下列何者為正確? 1. Z 1 = Z 3 / ( 1 - K ) 2. Z 2 = Z 3 ( 1 - K ) 3. Z 1 = Z 3 K / ( 1 - K ) 4. Z 2 = Z 3 K / ( 1 - K ) 。

答案:(1) Z 1 = Z 3 / ( 1 - K )

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. 900 V 4. 936 V 。

答案:(4) 936 V

第38題

下列對策何者無法降低電力電子電路之電磁干擾(E l e c t r o m a g n e t i c I n t e r f e r e n c e , E M I )? 1. 電源輸入端加上E M I 濾波器 2. 功率元件使用零電壓/ 零電流切換 3. 增加功率元件容量 4. 改善電路板之佈局設計。

答案:(3) 增加功率元件容量

解析:EMI 的來源是功率元件在高速切換時產生的 dv/dt 與 di/dt 突波,以及寄生電容、寄生電感形成的傳導與輻射耦合。加大功率元件容量並不會降低切換速度或突波振幅,反而可能因接面電容變大、迴路寄生參數增加而使干擾更明顯,因此無助於抑制 EMI。輸入端加裝 EMI 濾波器可衰減傳導干擾;採用零電壓/零電流切換可降低切換瞬間的 dv/dt、di/dt;改善電路板佈局可縮小迴路面積、減少耦合,三者皆為有效對策。

第39題

若V = 500 s i n ( 157 t + 30 ° ) 伏特,I = 10 s i n ( 157 t + 120 ° ) 安培,則該電路屬於下列何種特質之元件? 1. 電阻 2. 電容 3. 電感 4. 二極體。

答案:(2) 電容

解析:由電壓 v = 500 sin(157t + 30°) 與電流 i = 10 sin(157t + 120°) 得相位角:φ_V = 30°,φ_I = 120°。相位差 φ = φ_I − φ_V = 120° − 30° = 90°,即電流相位超前電壓 90°。依被動元件相量特性:電容為電流超前電壓 90°(I leads V);電感則電流落後電壓 90°;純電阻二者同相。故該電路元件為電容,選項 2 正確。此亦可由阻抗 Z = V/I 呈現容抗特性驗證。

第40題

與矽二極體( S i l i c o n D i o d e ) 相較,對肖特基二極體( S c h o t t k y D i o d e ) 之敘述以下何者有誤? 1. 較低之導通壓降( O n - s t a t e V o l t a g e ) 2. 較低反向崩潰電壓( R e v e r s e B r e a k d o w n V o l t a g e ) 3. 切換( S w i t c h i n g ) 速度較快 4. 反向回復( R e v e r s e R e c o v e r y ) 時間較長。

答案:(4) 反向回復( R e v e r s e R e c o v e r y ) 時間較長

解析:肖特基二極體為多數載子元件,具低導通壓降(約0.2~0.4V,低於矽的0.7V)、低反向崩潰電壓、切換速度快且反向回復時間極短等優點。選項4稱其反向回復時間「較長」與事實相反,故為錯誤敘述。其餘1、2、3均正確描述肖特基特性。

第41題

下列敘述何者錯誤? 1. R A M 為揮發性元件 2. S R A M 存取速度較D R A M 慢 3. S R A M 存取速度較D R A M 快 4. R O M 為非揮發性元件。

答案:(2) S R A M 存取速度較D R A M 慢

解析:SRAM採用正反器儲存,存取速度較DRAM(需刷新、電容充放電)快,故選項2「SRAM存取速度較DRAM慢」錯誤。選項1 RAM為揮發性、選項3 SRAM較DRAM快、選項4 ROM為非揮發性皆正確。題目問錯誤者,故答案為選項2。

第42題

會造成心臟停跳死亡之人體電流值的最小值為: 1. 100 m A 2. 200 m A 3. 500 m A 4. 800 m A 。

答案:(1) 100 m A

解析:人體通過電流與生理反應的關係:約1 mA為感知電流,10~16 mA為無法擺脫電流,20~30 mA會造成呼吸困難與肌肉強直收縮;當電流達到約100 mA(0.1 A)時,就可能引發心室顫動而致死,因此一般以100 mA視為造成心臟停跳死亡的最小電流值。200 mA、500 mA、800 mA雖同樣足以致死,但數值皆高於此門檻,並非「最小值」。

第43題

下列A / D 轉換器中那一型式的轉換速度最快? 1. 計數型 2. 並列式 3. 連續近似型 4. 雙斜率型。

答案:(2) 並列式

解析:並列式(Flash)A/D轉換器以2^n−1個比較器,把輸入電壓與所有參考電壓同時比較,只需一個時脈週期即可輸出全部位元,轉換速度最快,常用於示波器與高速數位系統。計數型與雙斜率型屬間接式轉換,需計數或積分時間,速度最慢;連續近似型每個位元需一個時脈,速度居中,解析度較高但不及並列式快。

第44題

下圖( a ) 中的L E D 所發出光線的特性如圖( b ) 所示。忽略L E D 的順向電壓,試求產生的幅射( 光 線) 功率,單位為m W 。 1. 20 m W 2. 40 m W 3. 60 m W 4. 80 m W 。

答案:(4) 80 m W

第45題

以變頻器控制三相感應馬達,當速度高於額定值時,下列何者錯誤? 1. 磁通要與頻率成正比例調整 2. 磁通要與頻率成反比例調整 3. 定子電壓只能保持額定值 4. 馬達最大轉矩與頻率平方成反比。

答案:(1) 磁通要與頻率成正比例調整

解析:額定轉速以上屬定功率(弱磁)區:定子電壓受絕緣與鐵心限制,只能維持額定值,頻率升高時V/f下降,磁通反而與頻率成反比而減弱(弱磁),最大轉矩T∝1/f²,隨頻率平方成反比下降。因此「磁通要與頻率成正比例調整」是錯誤的;那是額定轉速以下的V/f定值控制。第2、3、4項皆為速度高於額定值時的正確描述。

第46題

如下圖所示之單相全波半控整流器電路,若輸入電壓為V s ( t ) = 200 s i n ( 377 t ) V 、二極體及閘 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. 79 V 2. 89 V 3. 99 V 4. 109 V 。

答案:(4) 109 V

第47題

下圖所示之符號,為何種元件之圖示符號? 1. 空乏型P 通道F E T 2. 空乏型N 通道F E T 3. 增強 型P 通道F E T 4. 增強型N 通道F E T 。

答案:(4) 增強型N 通道F E T

第48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49題

某G T O 工作於40 A 負載電流下,若截止增益為8 ,則截止所需閘極負電流為多少安培? 1. 2 A 2. 3 A 3. 5 A 4. 10 A 。

答案:(3) 5 A

解析:截止增益(turn-off gain)定義為陽極電流IA與所需閘極負電流峰值IGQ之比,即增益=IA/IG。已知IA=40 A、增益=8,故IG=40÷8=5 A,閘極需抽出5 A反向電流才能使GTO由導通轉為截止。若代入2 A、3 A、10 A,分別得到增益20、約13.3、4,皆與題設的8不符。

第50題

下列敘述何者錯誤? 1. 不可任意加裝分叉插座使用 2. 110 伏特電壓較不會有感電危險 3. 避雷器之接地電阻應保持在10 歐姆以下 4. 無熔絲開關之跳脫電流,應不小於該電路之負載電流。

答案:(2) 110 伏特電壓較不會有感電危險

解析:110 V雖較220 V低,但人體電阻在潮濕或出汗時可能降至數百歐姆,通過電流仍可達數十毫安以上,足以造成肌肉痙攣甚至心室顫動,故「較不會有感電危險」的敘述錯誤,任何低壓電仍須防護。其餘三項正確:分叉插座易過載,不可任意加裝;避雷器接地電阻一般要求10 Ω以下,以迅速洩放雷擊電流;無熔絲開關的跳脫電流不得小於該電路負載電流。

第51題

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

答案:(1) 接地

解析:消除靜電的核心是把累積的電荷導向大地,因此接地(人員佩戴接地腕帶、設備與工作檯接地)是最有效且最常用的方法。絕緣與隔離會使電荷無法洩放而持續累積;摩擦正是產生靜電的主要原因,會使帶電量增加。實務上另可搭配離子風扇中和電荷,但基本原理仍以接地洩放為主。

第52題

如下圖所示之三相橋式全波整流器電路,若輸入電壓為三相線電壓V = 480 V r m s 、60 H z 、 二極體均為理想、R = 10 Ω 、L = 10 m H 。試求輸出負載之平均電壓V ( a v g ) = ? 1. 612 V 2. 624 V 3. 635 V 4. 648 V 。

答案:(4) 648 V

第53題

電路中若U J T 的兩基極端( B 與B ) 接錯腳,則下列何者正確? 1. 無法動作 2. U J T 將會燒毀 3. 本質內分比值( η ) 將下降 4. 本質內分比值( η ) 將上升。

答案:(1) 無法動作

第54題

如圖所示電路中,每一線段代表一電阻,則I 為: 1. 3 2. 4 3. 5 4. 6 安培。

答案:(2) 4

第55題

以積體電路( I C ) 製作差動放大器電路,其射極電阻常以下列何者取代? 1. 定電壓源 2. 定電流源 3. 電容 4. 電感。

答案:(2) 定電流源

解析:IC差動放大器的射極共同電阻RE若用大電阻,雖可提高共模拒斥比,但直流壓降大、佔晶片面積且不易製作。改以定電流源取代後,直流等效電阻小(壓降小、工作點穩定),交流等效電阻極大,可大幅提高CMRR並維持固定偏壓電流,是積體電路最典型的做法。定電壓源、電容、電感皆無法提供這種大交流阻抗的特性。

第56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

  • 1

第57題

一頻率計數器之時基為1 m s ,則其量測外部信號頻率之解析度為 1. 1 H z 2. 10 H z 3. 100 H z 4. 1000 H z 。

答案:(4) 1000 H z

解析:頻率計數器在固定閘門時間內計數輸入脈波,解析度等於閘門時間的倒數。時基 T=1 ms=1×10⁻³ s,故 Δf=1/T=1/(1×10⁻³)=1000 Hz,即頻率每變化 1 kHz 才增減一個計數。選項 1 Hz、10 Hz、100 Hz 都遠小於實際解析度,通常是誤把 ms 當成 s 或 μs 換算所致。若要提高解析度,應加長閘門時間。

第58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59題

電力電子轉換器之迴授訊號含有過大雜訊時,其控制器之設計較不適合採用 1. 比例控制器 2. 積分控制器 3. 微分控制器 4. 模糊控制器。

答案:(3) 微分控制器

解析:微分控制器的輸出與誤差變化率成正比,會把高頻雜訊放大,使控制輸出劇烈跳動甚至飽和,因此迴授訊號含過大雜訊時最不適合採用。比例控制器僅將誤差乘以增益,積分控制器對誤差累加具有平均、低通效果,對雜訊較不敏感;模糊控制器以歸屬函數推論,亦具抑噪能力。實務上會先加低通濾波或提高取樣平均再進行控制。

第60題

電氣火災不能使用何種滅火器滅火? 1. 鹵化烷滅火器 2. 乾粉滅火器 3. 二氧化碳火器 4. 泡沫滅火器。

答案:(4) 泡沫滅火器

解析:泡沫滅火器噴出的泡沫含水且會導電,用於帶電電氣設備可能造成觸電,也可能使設備短路損壞,故電氣火災不可使用泡沫滅火器。鹵化烷(潔淨藥劑)、乾粉、二氧化碳均不導電,二氧化碳還不留殘渣,適合電氣火災。正確程序是先切斷電源,再依設備特性選用不導電滅火劑滅火。

第61題

L C D 工作於下列何種方式? 1. 交流方式 2. 三角波方式 3. 直流逆向偏壓方式 4. 直流順向偏壓方式。

答案:(1) 交流方式

解析:液晶材料若長時間承受單向直流電壓,會發生電化學分解而劣化,縮短壽命,因此 LCD 必須以交流方式驅動,使電壓極性週期性反轉、平均直流成分為零。常見做法為交流方波驅動搭配背板電壓反轉。三角波方式、直流順向偏壓、直流逆向偏壓都會使液晶承受單向電場,加速劣化,並非正常工作方式。

第62題

二十步計數器至少需要多少個正反器才能組成? 1. 2 個 2. 4 個 3. 5 個 4. 20 個。

答案:(3) 5 個

解析:n 個正反器可組合 2ⁿ 種狀態,二十步計數器需滿足 2ⁿ ≥ 20,取最小整數 n。2⁴=16 < 20,狀態數不足;2⁵=32 ≥ 20,足夠使用,故至少需 5 個正反器。2 個只有 4 種狀態、4 個只有 16 種狀態都不夠;20 個雖可達成,但遠超過需求,不符合「至少」的意義。

第63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. 1 K Ω 2. 2 K Ω 3. 3 . 6 K Ω 4. 5 . 6 K Ω 。

答案:(3) 3 . 6 K Ω

解析:變壓器阻抗反射公式為 Zp=(N1/N2)²×ZL。圈數比 30:1,即 N1/N2=30,代入 Zp=30²×4=900×4=3600 Ω=3.6 kΩ。故輸入端等效交流電阻為 3.6 kΩ。1 kΩ、2 kΩ、5.6 kΩ 均不符合平方正比關係;若誤用一次方正比只會得到 120 Ω,也不在選項中。

第64題

在測量單擊信號或低頻週期信號時,以何種示波器來觀測較為適宜? 1. 雙跡示波器 2. 同步示波器 3. 向量示波器 4. 儲存式示波器。

答案:(4) 儲存式示波器

解析:單擊(單次)信號與低頻週期信號重複率低、變化慢,一般示波器螢光餘輝時間短,波形一閃即逝,難以觀察;儲存式示波器可將波形存入記憶體再重複顯示,適合捕捉暫態與低頻信號。雙跡示波器只是能同時顯示兩個通道,同步示波器用於穩定重複波形,向量示波器用於觀察相位關係,皆不特別適合單次信號。

第65題

以已知標準電容C s 求待測電容C x ,或待測電容之消耗因數之電橋是為 1. 薛林( S c h e r i n g ) 電橋 2. 馬克士威 ( M a x w e l l ) 電橋 3. 海氏( H a y ) 電橋 4. 惠斯登( W h e a t s t o n e ) 電橋。

答案:(1) 薛林( S c h e r i n g ) 電橋

解析:薛林(Schering)電橋以標準電容為基準,可測量未知電容及其消耗因數(tanδ),常用於電容器與高壓絕緣的損失角測試。馬克士威電橋主要測電感,海氏電橋亦用於測電感(適合高 Q 值),惠斯登電橋則測電阻。故以已知標準電容 Cx 求待測電容與消耗因數者為薛林電橋。

第66題

下列那一種溫度感測器屬於電流源輸出? 1. A D 590 2. 熱電耦 3. P T 100 4. 熱敏電阻。

答案:(1) A D 590

解析:AD590 是積體溫度感測器,輸出形式為電流源(current source),其輸出電流與絕對溫度成正比,典型值為 1 μA/°C,故屬電流源輸出。熱電耦輸出的是熱電勢(電壓信號);PT100 為鉑電阻溫度計,電阻隨溫度變化,需外加電流量測其兩端電壓;熱敏電阻則為半導體電阻元件,同樣以電阻變化量測溫度。三者均非電流源。因此正確者為 AD590。

第67題

在某個F E T 電路, = 0 V ,V = 15 V ,I = 15 m A ,以及R = 470 Ω 。如果R 減少成330 Ω ,I 等於 1. 19 . 5 m A 2. 10 . 5 m A 3. 15 m A 4. 1 m A 。

答案:(3) 15 m A

解析:此為 JFET 電路,V_GS=0 V 表示閘極與源極短路、無源極電阻,故汲極電流等於飽和電流 I_DSS=15 mA,與汲極電阻 R_D 無關,只要元件仍工作在飽和區(V_DS 足夠大)即可。當 R_D 由 470 Ω 降為 330 Ω 時,V_D=V_DD−I_D·R_D=15−0.015×330=10.05 V,V_DS 仍為正且充分大,JFET 維持飽和,I_D 不變。故 I_D 仍為 15 mA。

第68題

資料搜尋( S e a r c h ) 的方法有很多種,其中會發生資料碰撞的方法為 1. 循序搜序法 2. 二元搜尋法 3. B - t r e e 搜尋法 4. 雜散法( H a s h ) 。

答案:(4) 雜散法( H a s h )

解析:雜湊法(Hash)利用雜湊函數將鍵值對應到儲存位址,不同的鍵值可能經函數運算後指向同一個位址,此現象稱為碰撞(collision),是雜湊法特有的問題。循序搜尋法依序比對、二元搜尋法在已排序資料中折半比對、B-tree 搜尋法依樹狀索引路徑查找,三者均按資料順序或結構逐一比對,不會發生位址碰撞。因此會發生碰撞者為雜湊法。

第69題

R L C 串聯電路中,R = 2 Ω ,L = 2 m H ,C = 0 . 2 μ F ,此電路之品質因數是多少 ? 1. 10 2. 20 3. 25 4. 50 。

答案:(4) 50

解析:RLC 串聯電路品質因數 Q = (1/R)·√(L/C)。代入 R=2 Ω、L=2 mH=2×10⁻³ H、C=0.2 μF=0.2×10⁻⁶ F:√(L/C)=√(2×10⁻³ / 0.2×10⁻⁶)=√(10000)=100;Q=(1/2)×100=50。亦可先求 ω₀=1/√(LC)=1/√(4×10⁻¹⁰)=50000 rad/s,再算 Q=ω₀L/R=50000×2×10⁻³/2=50。故品質因數為 50。

第70題

下圖所示之電路,當開關S 1 閉合( O N ) 時R L 1 將如何? 1. 立刻激磁 2. 延遲激磁 3. 立刻去磁 4. 延遲去磁。

答案:(1) 立刻激磁

第71題

在無外加緩震器( S n u b b e r ) 時,功率電晶體在開關切換期間大部份工作於 1. 截止區 2. 飽和區 3. 作用區 4. 逆向偏壓狀態。

答案:(3) 作用區

解析:功率電晶體在切換瞬間,電壓與電流同時存在且都不為零,工作點落在作用區(亦稱線性區、主動區),此時 V_CE 與 I_C 乘積很大,產生最高之切換功率損耗。截止區電流近零、飽和區電壓近零,兩者損耗皆小;外加緩震器(snubber)的目的即在縮短電壓電流重疊時間、降低作用區的切換損耗。故未加緩震器時切換期間主要工作於作用區。

第72題

中大容量之V V V F 變頻器,其直流匯流排( B u s B a r ) 之處理下列敘述何者有誤? 1. 可採用層層 ( L a m i n a t i o n ) 重疊之B u s B a r 使其高頻阻抗降低,省去緩震器( S n u b b e r ) 2. 採用銅條B u s B a r ,再裝設緩震器保護之 3. 提升載波頻率,以減少緩震器之容量 4. 裝設R . C . D . 緩震器以保護功率電晶體,避免超出R B S O A 。

答案:(3) 提升載波頻率,以減少緩震器之容量

解析:敘述 3 有誤。提升載波頻率會提高開關頻率,使切換損耗與電壓變化率 dv/dt 上升,對功率電晶體的應力反而增加,並不能減少緩震器容量,故該說法錯誤。正確作法是:層疊(lamination)Bus Bar 可降低高頻阻抗與雜散電感,可省去緩震器;銅條 Bus Bar 搭配緩震器;以及裝設 RCD 緩震器防止超出反向偏壓安全工作區(RBSOA)。其餘三項均屬合理處理方式。

第73題

下圖平衡三相四線電路之電容C 為多少? 1. 349 μ F 2. 419 μ F 3. 603 μ F 4.

答案

  • 3

第74題

下列何者之電源容許誤差為較大? 1. 5400 2. 74 H 00 3. 74 S 00 4. 74 L S 00 。

答案:(1) 5400

解析:5400 系列為 7400 系列 TTL 的軍規等級版本,適用溫度範圍較廣(約 −55°C 至 +125°C),其電源電壓容許範圍為 5 V ±10%(即 4.5 V~5.5 V)。而商用等級之 7400、74H00、74S00、74LS00 電源容許範圍為 5 V ±5%(即 4.75 V~5.25 V)。兩相比較,5400 的電源容許誤差(公差)較大,故答案為 5400。

第75題

在C N S 製圖規範中,隱藏線應以下列何者表示? 1. 細線 2. 中線 3. 粗線 4. 虛線。

答案:(4) 虛線

解析:依據 CNS 製圖規範,隱藏線(hidden line)用以表示視圖中看不見的輪廓或邊緣,其畫法為虛線(dashed line),由短畫與間隔規律排列組成。細線、中線、粗線係指線條粗細(線寬等級),並非表示特定線型;隱藏線的關鍵在線型而非線寬。因此隱藏線應以虛線表示。

第76題

為了能確實觀測到波形的前緣,通常會在示波器內部之何處加一段延遲線? 1. 水平偏向系統之輸入端 2. 垂直偏向系統之輸入端 3. 示波器之輸入端 4. 觸發掃描系統之輸入端。

答案:(2) 垂直偏向系統之輸入端

解析:類比示波器的延遲線通常設在垂直偏向系統的訊號路徑中,也就是垂直偏向系統的輸入端附近,讓觸發訊號先啟動水平掃描,而被測訊號經延遲後才到達垂直偏向板,因此能觀測到波形的前緣。若延遲線放在水平偏向或觸發掃描系統,並不能補償垂直訊號到達偏向板的時間差;放在示波器輸入端也無法達成此目的。因此正確位置是垂直偏向系統之輸入端。

第77題

電壓取樣、串聯注入之回授放大器中,下述何者有誤? 1. 輸入阻抗( Z i n ) 增高,輸出阻抗( ) 降低 2. 可改善頻率響應,減少失真 3. Z i n / 等於定值 4. 閉迴路電壓增益趨於定值。

答案:(3) Z i n / 等於定值

解析:輸出端電壓取樣(並聯取樣)加上輸入端串聯注入,構成電壓串聯負回授。此種回授會使輸入阻抗增大為原來的 (1+Aβ) 倍,輸出阻抗降低為原來的 1/(1+Aβ);兩者變化倍率不同,因此 Zin/Zo 會隨 (1+Aβ)² 改變,並非固定值,所以「Zin/Zo 等於定值」的說法有誤。負回授能展寬頻帶、降低非線性失真;閉迴路增益 Avf=A/(1+Aβ),當 Aβ 遠大於 1 時趨近 1/β 的定值,故其餘敘述皆正確。

第78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79題

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

答案:(2) 用以消除突波或消除雜訊

解析:變阻器(壓敏電阻 Varistor)是一種電壓非線性元件,正常電壓下呈高阻抗;當電源端出現雷擊突波或開關切換雜訊,使端電壓超過其崩潰值時,阻抗瞬間驟降,把突波能量吸收並轉為熱能,達到保護後級電路的目的。它不具溫度補償功能,也不能抵消雜散電容,更不是用來阻擋漏電流,故選2。

第80題

布林函數F = A + A C + A B C + A B + C 若化為最簡式,且以和之積( P O S ) 表示時應為 何? 1. F = ( A + B + C ) ( A + + ) ( A + + C ) 2. F = ( B + ) 3. F = A + C 4. F = ( A + B + C ) ( A + ) 。

答案:(4) F = ( A + B + C ) ( A + )