Q48.
下圖所示之並聯諧振電路中,自然頻率(natural frequency)為
、輸入訊號為一頻率
之PWM 方波電流源,當
時,此諧振電路呈下列何種負載特性?
電力電子 · 甲級 · 電力電子系統與應用 · Q48
難易度分析
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題目要求判斷開關頻率大於自然頻率時並聯諧振電路的阻抗極性。此時電容支路的容抗下降速度快於電感支路的感抗上升速度,整體阻抗呈現負相位,屬於電容性負載特性。
正確答案:②電容性
② 電容性:在並聯諧振電路中,當開關頻率 $f_s$ 大於自然頻率 $f_0$ 時,電容器的容抗下降速度快於電感器的感抗上升速度,導致總阻抗呈現電容性負載特性。
錯誤選項解析
- ① 電感性:當開關頻率大於自然頻率時,並聯諧振電路的阻抗角會趨向負值,此時電路並非呈現電感性,而是由電容支路主導電流路徑。
- ③ 電阻性:電阻性負載特性僅發生於諧振頻率點($f_s = f_0$),此時感抗與容抗互相抵消,電路阻抗為純電阻;本題條件為 $f_s > f_0$,故不成立。
- ④ 主動性:主動性並非被動諧振電路的負載特性分類,LC並聯電路屬於被動元件組合,不具備主動能量注入能力,此選項為名詞混淆。
Learning Tip
"本題核心考點為並聯諧振電路的頻率-阻抗特性。當 $f_s > f_0$ 時呈電容性,$f_s < f_0$ 時呈電感性,$f_s = f_0$ 時呈電阻性。實務上於軟切換(ZVS/ZCS)設計中,必須準確判斷負載性質以確保功率元件在零電壓或零電流條件下切換,避免切換損失過大。"
學員答題分佈
①電感性0%
②電容性100%
③電阻性0%
④主動性0%
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!