Q163.
下圖為降壓型轉換器,若在電感電流連續操作,其Δ
為電感電流峰對峰值,
為切換頻率,
為
的導通責任週期,
為輸入電壓,
為輸出電壓,下列電感
的計算值何者正確?
電力電子 · 甲級 · 電力電子系統與應用 · Q163
難易度分析
4 / 5
題目要求選出所有正確的電感計算式,需運用降壓轉換器連續模式伏秒平衡公式,並確認分子分母關係與量綱。這種需要同時辨識兩個等價表達式且排除單一倒數錯誤的考題,難度較高。
正確答案 (複選):①, ②
- ①
:根據電感伏秒平衡原理,開關導通期間電感電壓為 (V_s - V_o),導通時間為 d_1/f_s,由 Δi_L = (V_s - V_o)·d_1/(L_1·f_s) 推導可得此式,為降壓轉換器電感計算的標準公式。 - ②
:利用降壓轉換器穩態電壓轉換比 V_o = d_1·V_s,將選項一中的 (V_s - V_o)·d_1 代換為 V_o(1-d_1),兩式數學等價,均為正確的電感計算式。
錯誤選項解析
- ③
:此式為選項二的倒數形式,分子分母顛倒,量綱亦不正確(結果單位為 1/H 而非 H),屬於常見的公式記憶混淆錯誤。 - ④
:此式為選項一的倒數形式,同樣分子分母位置錯誤,正確公式應為 L_1 = (V_s - V_o)·d_1/(Δi_L·f_s),而非其倒數。
Learning Tip
"降壓轉換器(Buck Converter)在電流連續模式(CCM)下,電感計算有兩種等價表達式,關鍵在於熟記伏秒平衡推導過程。常考陷阱為選項將分子分母顛倒,作答時應檢查量綱是否為亨利(H)。另需注意 V_o = d_1·V_s 僅在 CCM 下成立,若為電流不連續模式(DCM)則不適用此關係。"
學員答題分佈
①
0%
0%②
0%
0%③
0%
0%④
0%
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!
相似類型題目
某降壓型轉換器(buck converter)如下圖所示,其中切換頻率為500 kHz,輸入電壓為3.3 V,輸出電壓為1.2 V,輸出電流為4A 至6 A,電感器電流的峰對峰值對平均值的比率為40%。下列敘述何者正確?
降壓型轉換器及電感
的電流
如下圖。其中
,
,T 為切換週期,
為開關元件
導通時間,
為二極體導通時間,則輸出電壓平均值
及輸入電壓
的關係為
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100kHz,Vs=10V,Vo=8V,R=40Ω,L=100μH,電感電流為連續,則
最大值為多少A?
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,Vs=10V,R=40Ω,Vo=8V。若開關切換頻率為50kHz,電感電流為連續,則電感最小為多少μH?
降壓型轉換器及電感
的電流
如下圖。其中
,
,T 為切換週期,
為開關元件
導通時間,
為二極體導通時間,則電流
最大值
及平均值
為