Q84.
某NPN 電晶體25°C 時最大的功率消耗P D (m ax) = 1.2W,其衰減因數是8mW/°C,則下列敘述何者正確?
電力電子 · 甲級 · 電子學 · Q84
難易度分析
4 / 5
本題屬多選題,需同時確定兩項選項真偽。考驗考生對功率衰減因數公式的運用、溫差計算以及IC最大值推算的熟練度。題目設計的陷阱包括衰減方向錯誤、溫差計算不準與直接用起始功率計算IC。因需完整評估各選項,難度相較單選提升。
正確答案 (複選):①, ③
- ① 當溫度75°C 時最大的功率消耗PD (m ax) = 0.8W:功率衰減計算:P_D(max)@75°C = 1200mW − (75−25)°C × 8mW/°C = 1200 − 400 = 800mW = 0.8W,計算正確。
- ③ 當溫度55°C,VC E = 6V 時,其最大集極電流IC = 160mA:55°C 時 P_D(max) = 1200 − (55−25) × 8 = 960mW,故 I_C(max) = P_D(max)/V_CE = 960mW ÷ 6V = 160mA,計算正確。
錯誤選項解析
- ② 當溫度75°C 時最大的功率消耗P D (m ax) = 1.6W:功率隨溫度升高會下降而非增加。75°C 時正確值應為 0.8W,此選項將衰減方向搞反,誤以為溫度越高功率越大。
- ④ 當溫度45°C,VCE = 5V 時,其最大集極電流IC = 272mA:45°C 時 P_D(max) = 1200 − (45−25) × 8 = 1040mW,故 I_C(max) = 1040mW ÷ 5V = 208mA,而非 272mA,數值計算錯誤。
Learning Tip
"功率衰減因數是電晶體熱設計的核心考點,公式為 P_D(T) = P_D(25°C) − (T−25) × 衰減因數。常考陷阱包含:①誤將衰減方向搞反(溫度越高,額定功率越低);②計算 I_C(max) 時忘記先求該溫度下的 P_D(max) 就直接用 1.2W 去除;③溫度差計算錯誤。實務上設計散熱系統時必須確認工作溫度範圍內的功率降額曲線,以確保元件不超過接面溫度上限。"
學員答題分佈
①當溫度75°C 時最大的功率消耗PD (m ax) = 0.8W0%
②當溫度75°C 時最大的功率消耗P D (m ax) = 1.6W0%
③當溫度55°C,VC E = 6V 時,其最大集極電流IC = 160mA0%
④當溫度45°C,VCE = 5V 時,其最大集極電流IC = 272mA0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!
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