下圖所示之串聯諧振電路中，自然頻率(natural frequency)為、輸入訊號為一頻率之PWM 方波電壓源，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 · Q49

電感性

電容性

電阻性

主動性

難易度分析

3 / 5

此題屬於典型的頻率‑阻抗關係判斷，需要掌握開關頻率相對於自然頻率的高低所決定的電感性與電容性區分，並避免將串聯電路的特性誤用於並聯情境。

正確答案：①電感性

① 電感性:當開關頻率大於自然頻率時，串聯諧振電路的感抗大於容抗，整體阻抗呈現電感性特徵，此時電流相位落後於電壓。

錯誤選項解析

② 電容性:電容性特徵出現在開關頻率小於自然頻率時，此時容抗大於感抗，與題設條件相反。
③ 電阻性:電阻性僅在開關頻率等於自然頻率（諧振點）時發生，此時感抗與容抗互相抵消，阻抗為純電阻。
④ 主動性:主動性並非被動諧振電路的負載特性分類，串聯 RLC 電路僅可能呈現電感性、電容性或電阻性。

Learning Tip

"本題核心考點為串聯諧振電路的頻率-阻抗關係：當 f_sw > f₀ 時呈電感性，f_sw < f₀ 時呈電容性，f_sw = f₀ 時呈電阻性。常考陷阱在於混淆串聯與並聯諧振的特性方向，實務上此原理廣泛應用於LLC 諧振轉換器的零電壓切換（ZVS）設計，必須確保開關頻率高於諧振頻率才能實現電感性負載的軟切換。"