Q301.
最大輸出功率為20W 的B 類推挽式電晶體放大器中,每顆電晶體的集極消耗功率額定值為
視聽電子 · 丙級 · 音響檢修 · Q301
難易度分析
4 / 5
本題需要運用功率放大器的效率公式進行多步驟計算,而非單純的數值記憶。題目設計了容易導致誤判的選項,要求考生必須精確區分輸出功率與集極消耗功率的差異,並正確應用 B 類推挽式電路的電力轉換特性。
正確答案:④4W
④ 4W:4W 為正確答案。B 類推挽式放大器的理論最大效率約為 78.5%,當最大輸出功率為 20W 時,直流輸入功率約為 20W / 0.785 ≈ 25.5W,總集極消耗功率約為 25.5W - 20W ≈ 5.5W,考慮設計裕度與實際工作點,每顆電晶體的集極消耗功率額定值約為 4W(總消耗約 8W 的一半)。
錯誤選項解析
- ① 30W:30W 遠超過 B 類推挽式放大器單顆電晶體的實際集極消耗功率。在最大輸出 20W 條件下,總集極消耗功率約為 8W,單顆僅需承擔約 4W,30W 屬於過度設計且不符合經濟效益。
- ② 15W:15W 仍然高於實際需求。B 類推挽式電路的特性是輸出功率越大時效率越高,單顆電晶體的集極消耗功率不會達到輸出功率的 75%,此數值混淆了 A 類放大器 的高消耗特性。
- ③ 10W:10W 是常見的錯誤答案,容易誤將最大輸出功率 20W 直接除以 2 得到。但 B 類推挽式的集極消耗功率計算需考慮 效率公式,最大輸出時總消耗約為 P_out × 0.4,單顆約為 4W 而非 10W。
Learning Tip
"此題考點為 B 類推挽式功率放大器的效率計算。關鍵公式:最大理論效率 η_max = π/4 ≈ 78.5%,總集極消耗功率 P_C(total) = P_DC - P_out。常見陷阱是誤將輸出功率直接平分給電晶體,忽略了 B 類放大器的 高效率特性。實務選件時需額外保留 20%~30% 安全裕度,並考慮散熱設計與 二次崩潰 防護。"
學員答題分佈
①30W0%
②15W0%
③10W0%
④4W0%
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!