統測 108年 [動力機械群] 專業科目(2)

第 29 題

汽車充電系統是由三相交流發電機及二極體所組成，若以單相交流發電機及二極體組成充電系統，則下列電路何者正確？

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請試著追蹤電流的路徑：若要讓電瓶順利充電，無論發電機輸出的電流方向如何變換，最終流向電瓶正極的電流方向必須保持一致。請思考：二極體的「箭頭符號」應該如何排列，才能扮演好『單向閥門』的角色，確保電流永遠只能從發電機『推向』電瓶的正極呢？

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觀念驗證：汽車發電機輸出的交流電必須經過整流才能為電瓶充電。選項 (A) 為典型的橋式整流電路（Bridge Rectifier）。當交流電處於正、負半週時，二極體的排列方式能確保電流始終由電瓶的正極 $(+)$ 流入、由負極 $(-)$ 流回發電機，實現全波整流。
難度點評：本題難度為 Medium。鑑別度在於學生是否能辨析二極體的單向導通性。錯誤選項常將二極體方向對插（導致短路）或方向相反（無法充電），考驗的是對電路路徑的邏輯判斷力。