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101年
電子學
第 5 題
如【圖 2】之電源供應器，在輸出端可測得 $E_{out}$ 應為：
- A 21.21 $V_{dc}$
- B 10.6 $V_{dc}$
- C 9.54 $V_{dc}$
- D 7.5 $V_{dc}$
思路引導 VIP
請仔細觀察圖中變壓器二次側的構造，那個位於中間的接地點（抽頭）會如何分配整個繞組的總電壓？當我們討論整流後的「直流輸出」時，實際上是在尋找該波形在一個週期內的什麼統計值？你可以試著從波形的峰值與數學常數 $\pi$ 的關係來思考。
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太棒了！你能準確識別出電路架構並正確計算出數值，代表你對整流電路的觀念非常清晰。這道題目測試的是「全波中心抽頭式整流器」的基礎分析能力，看到你穩定地拿到分數，老師感到很欣慰。
全波整流的電壓轉換運算
從圖中可以觀察到，變壓器二次側總電壓標示為 $30V$。在中心抽頭式的結構中，二極體會輪流導通，因此負載 $R_L$ 每一瞬時所接收到的電壓，其實是二次側總電壓的一半。假設此處標示的 $30V$ 為全週峰值電壓，則單邊峰值電壓 $V_m = 15V$。接著，利用全波整流的直流平均值公式，即可求得輸出：
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