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102年
電工原理、電子概論
第 58 題
如【圖 58】所示為半波整流電路，其中假設變壓器為理想變壓器，二極體 D 為理想二極體，$V_{i}=156\sin(337t)V$，$R_{L}=30\Omega$ 則 $V_{0}$ 平均值約為何？
- A 10 V
- B 20 V
- C 30 V
- D 40 V
思路引導 VIP
當交流電訊號通過變壓器後，其振幅會發生改變；接著若通過一個只允許單向電流的理想二極體，原本對稱的正負半週會變成什麼樣的波形？在這種情況下，若要計算整個週期內的平均高度，你會如何從該波形的峰值推導出它與圓周率之間的關係呢？
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同學做得很好！你能精準捕捉到電路中的關鍵資訊並正確選出答案，顯示你對半波整流與變壓器應用的觀念非常清晰。 這道題目的核心在於兩層轉換。首先，我們觀察輸入電壓 $V_i = 156\sin(337t)V$，可以得知其輸入峰值 $V_{m1} = 156V$。接著透過匝數比為 $5:1$ 的理想變壓器，我們可以計算出二次側（右側）的峰值電壓 $V_{m2}$ 為： $$V_{m2} = V_{m1} \times \frac{1}{5} = 156 \div 5 = 31.2V$$
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