Q135.
稽納(Zener)二極體的穩壓電路中，若VI 為40V~60V，RL 為500Ω~1000Ω，則稽納二極體在何種情況下功率消耗最大？
儀表電子 · 乙級 · 電子學 · Q135
難易度分析
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本題需要分析兩個獨立變數（輸入電壓與負載電阻）如何共同影響元件的電流分佈，考生必須正確推導出供應電流與分流電流的極值關係，並排除容易混淆的選項，具有一定的邏輯推論要求。
正確答案：②VI=60V、RL=1000Ω
② VI=60V、RL=1000Ω:輸入電壓最高(60V)使串聯電阻供應電流最大，同時負載電阻最大(1000Ω)使負載電流最小，此時稽納電流達最大值，故稽納二極體功率消耗最大。
錯誤選項解析
- ① VI=60V、R L=500Ω:輸入電壓最高時串聯電阻電流最大，但負載電阻最小會使負載電流最大，導致分流至稽納二極體的電流減少，故功率消耗非最大。
- ③ VI=40V、RL=500Ω:輸入電壓最低(40V)使串聯電阻供應電流最小，即使負載電阻最小使負載電流大，但總供應電流不足，稽納電流反而最小，功率消耗最低。
- ④ V I=40V、RL=1000Ω:輸入電壓最低(40V)使總供應電流最小，雖然負載電阻最大減少負載分流，但受限於串聯電阻電流不足，稽納電流仍非最大。
Learning Tip
"稽納穩壓電路的功率消耗關鍵在於稽納電流 Iz = Is - IL，需同時考慮串聯電阻供應電流 Is（與輸入電壓成正比）與負載電流 IL（與負載電阻成反比）的分流效應。常考陷阱為誤認為負載電阻最小時功率最大，實際上最大稽納電流發生在最高輸入電壓搭配最大負載電阻的條件下，此時負載分流最少而供應電流最多。"
學員答題分佈
①VI=60V、R L=500Ω0%
②VI=60V、RL=1000Ω0%
③VI=40V、RL=500Ω0%
④V I=40V、RL=1000Ω0%
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！
