Q58.
全天空輻射計靈敏度為12.5μv/W/m 2，搭配數位顯示器作日照顯示時，若其輸入轉換為0-15mV/0-2000W/m 2，當實際日照強度 為800W/m 2時，顯示數值為何？
太陽光電設置 · 乙級 · 電工、太陽光電發電系統之儀表及工具使 · Q58
難易度分析
4 / 5
本題要求考生執行多步驟的數值換算，包含感測器輸出電壓計算與顯示器線性比例對應，且過程中涉及微伏特（$\mu$V）與毫伏特（mV）的單位轉換，增加了計算複雜度與錯誤風險。
正確答案：②1333W/m 2
② 1333W/m 2:正確。全天空輻射計在 800W/m² 時輸出電壓為 800 × 12.5μV = 10mV。顯示器換算比例為 2000/15 ≈ 133.33 W/m²/mV，故 10mV 對應顯示值為 10 × 133.33 ≈ 1333W/m²。
錯誤選項解析
- ① 1500W/m 2:此數值錯誤，可能是將靈敏度與顯示器轉換比例的計算順序混淆所致。正確應先由實際日照強度乘上靈敏度求得感測器輸出電壓，再代入顯示器換算關係。
- ③ 833W/m 2:此數值錯誤，可能是誤用靈敏度倒數或計算時單位換算錯誤（μV 與 mV 混淆）。應注意 12.5μV = 0.0125mV 的單位轉換。
- ④ 667W/m 2:此數值錯誤，可能是將顯示器量程上限與靈敏度直接相除而忽略實際日照強度輸入。正確流程需先求感測器輸出電壓再進行二次換算。
Learning Tip
"此類題型常考感測器靈敏度與顯示器輸入轉換範圍的兩階段換算。關鍵陷阱在於：① 單位換算（μV 轉 mV 勿漏掉 10⁻³ 倍率）；② 需先計算感測器實際輸出電壓，再代入顯示器的線性對應關係。實務上全天空輻射計（Pyranometer） 的校準精度直接影響系統效能評估，檢定時務必確認兩段換算的因果順序。"
學員答題分佈
①1500W/m 20%
②1333W/m 20%
③833W/m 20%
④667W/m 20%
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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