Q21.
如下圖所示緩震器(Snubber)電路，假設Rs＝100Ω，Cs＝200nF，GTO截止時其阻斷電壓為200V，若GTO 切換頻率為2.5kHz，則R s 消耗功率為多少？
電力電子 · 甲級 · 電力電子系統與應用 · Q21
難易度分析
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題目要求單純套用已知公式並進行單位換算，並不涉及多重概念或額外判斷，故評為中等難度。
正確答案：①10W
① 10W:緩衝電阻消耗功率計算公式為 P = ½ × Cs × V² × f，代入 Cs = 200nF、V = 200V、f = 2.5kHz，得 P = ½ × 200×10⁻⁹ × 200² × 2500 = 10W，此為RC緩衝電路在GTO截止時電容儲能完全釋放於電阻的標準計算。
錯誤選項解析
- ② 15W:15W 為錯誤數值，可能誤將係數 ½ 忽略或頻率代入錯誤；正確應使用 ½CsV²f 公式，每次切換週期電容儲能僅一半消耗於電阻。
- ③ 20W:20W 為錯誤數值，可能誤用 P = CsV²f（漏掉 ½ 係數）計算；RC緩衝電路中電容能量僅部分消耗於電阻，必須包含 ½ 係數。
- ④ 25W:25W 為錯誤數值，可能誤將電壓或頻率數值代錯；正確計算應嚴格遵循 ½CsV²f 公式，且注意單位換算（nF 轉 F、kHz 轉 Hz）。
Learning Tip
"RC緩衝電路功率計算為電力電子常考題型，關鍵在於記住公式 P = ½CsV²f，其中 ½ 係數來自電容儲能公式 ½CV²，每個切換週期電容完全放電一次。常見陷阱為漏掉½係數或單位未正確換算，實務上緩衝電阻功率選型需留適當裕度以確保熱穩定性。"
學員答題分佈
①10W0%
②15W0%
③20W0%
④25W0%
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！
