Q45.
切換式電源供應器之切換頻率提高主要目的為
電力電子 · 乙級 · 電力電子系統與應用 · Q45
難易度分析
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本題要求考生掌握切換頻率與被動元件體積之間的物理關係,以及頻率變動對電路損耗與電磁干擾的影響,屬於核心概念的基礎應用分析。
正確答案:②降低成本及縮小體積
② 降低成本及縮小體積:提高切換頻率可使被動元件(電感、電容、變壓器)所需的儲能元件值降低,進而縮小元件體積與整體電源尺寸,達到降低成本及縮小體積的目的。
錯誤選項解析
- ① 減少切換損失:提高切換頻率反而會增加切換損失(Switching Loss),因為功率元件在單位時間內進行導通與截止的次數增多,導致累積的切換損耗上升。
- ③ 避免EMI 問題:提高切換頻率會使諧波成分延伸至更高頻段,反而可能加劇EMI干擾問題,需額外設計濾波電路或遮蔽措施來符合電磁相容規範。
- ④ 提高輸出電壓值:輸出電壓值主要由工作週期(Duty Cycle)與輸入電壓的變換比決定,與切換頻率的高低無直接關聯。
Learning Tip
"本題核心考點為切換頻率與被動元件尺寸的權衡關係。提高切換頻率雖可縮小電感與變壓器體積,但會帶來切換損失增加與EMI惡化的負面效應,實務設計需在效率、體積與電磁相容性之間取得平衡。常見混淆點為誤認提高頻率可減少損失,實際上導通損失與切換損失的消長關係是電力電子設計的重要課題。"
學員答題分佈
①減少切換損失0%
②降低成本及縮小體積0%
③避免EMI 問題0%
④提高輸出電壓值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!