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電力電子/電力電子系統與應用/Q169
困難
正確率 -
Q169.

昇壓型轉換器及電感電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第一張圖片的電流電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第二張圖片如下圖。其中電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第三張圖片，電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第四張圖片，T 為切換週期，電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第五張圖片為開關元件電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第六張圖片導通時間，電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第七張圖片為二極體導通時間，則電流電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第八張圖片最大值電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第九張圖片及二極體平均電流電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第十張圖片為電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第 11 張圖片電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 題目 第 12 張圖片

電力電子 · 甲級 · 電力電子系統與應用 · Q169

難易度分析

4 / 5

需在同一題目中判定兩項正確計算，並分辨相似公式間的微妙差異，這使得題目難度升高。

正確答案 (複選)：①, ④

  • ① 電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 選項 ① 圖片:昇壓型轉換器（Boost Converter） 的電感電流最大值 IL_max 計算正確。其原理為電感電流漣波 ΔIL = (Vin × ton) / L，而最大值等於平均電流加上漣波的一半，即 IL_max = I_L + ΔIL/2，符合電感伏秒平衡原理。
  • ④ 電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 選項 ④ 圖片:二極體平均電流 ID_avg 的計算正確。根據昇壓型轉換器的運作原理，二極體在開關 Q 截止期間（toff） 導通，其平均電流等於輸出電流 Io，此為 電荷守恆 與輸出端電流連續性的直接結果。

錯誤選項解析

  • ② 電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 選項 ② 圖片:此選項的 IL_max 或 ID_avg 公式推導錯誤。在昇壓型轉換器中，二極體平均電流應等於輸出電流 Io，因為二極體僅在開關截止期間導通，其電流波形之平均值即為負載電流，而非其他錯誤關係式。
  • ③ 電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 選項 ③ 圖片:此選項對於 電感電流最大值 或 二極體平均電流 的計算有誤。正確的二極體平均電流 ID_avg 應等於輸出電流 Io，且電感電流最大值需考慮漣波電流 ΔIL 的正確計算，不可混淆導通時間與截止時間的參數關係。
Learning Tip

"昇壓型轉換器 的核心考點在於掌握 電感伏秒平衡 與 電容電荷平衡 兩大原理。常考陷阱包括：(1) 混淆電感電流最大值 IL_max 與平均電流 I_L 的關係，正確公式為 IL_max = I_L + (Vin × ton) / (2L)；(2) 誤認二極體平均電流不等於輸出電流，實際上因二極體串聯於輸出路徑，ID_avg = Io；(3) 忽略連續導通模式 CCM 與不連續導通模式 DCM 的波形差異。實務設計時需確保電感值足夠以維持 CCM 運作，並注意開關元件與二極體的電壓應力分別為 Vin 與 Vo。"

學員答題分佈

①電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 選項 ① 圖片0%
②電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 選項 ② 圖片0%
③電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 選項 ③ 圖片0%
④電力電子 甲級 電力電子系統與應用 第 169 題 選項 ④ 圖片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！

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一直流升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＝20V，R＝4Ω，L＝20μH，若電力電子 第 102 題 題目 第一張圖片為連續，則電力電子 第 102 題 題目 第二張圖片之最小值為多少A？
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