高考申論題
109年
[電力工程] 電子學
第 一 題
📖 題組：
分析下圖之整流器電路（Rectifier）。若二極體D1-D4之導通電壓皆為1 V，輸入信號為 vi = 4sin(ωt) (Volt)，R = 1 kΩ。試求： (一)VO之峰值（Peak value）。(10分) (二)電阻R之平均功耗。(10分) [附圖：1:2 變壓器接橋式整流器]
分析下圖之整流器電路（Rectifier）。若二極體D1-D4之導通電壓皆為1 V，輸入信號為 vi = 4sin(ωt) (Volt)，R = 1 kΩ。試求： (一)VO之峰值（Peak value）。(10分) (二)電阻R之平均功耗。(10分) [附圖：1:2 變壓器接橋式整流器]
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
VO之峰值（Peak value）。
思路引導 VIP
首先根據變壓器匝數比計算二次側（Secondary side）的電壓峰值。接著分析橋式整流器的工作路徑，確認電流在任一半週期都會經過兩個導通的二極體，利用 KVL 扣除其導通電壓降即可得到輸出峰值。
小題 (二)
電阻R之平均功耗。
思路引導 VIP
- 看到變壓器耦合橋式整流器，先利用圈數比求出二次側電壓波形。2. 考量二極體導通電壓（VD=1V），寫出輸出電壓的分段函數，並解出邊界條件（導通角）。3. 求電阻的平均功耗不能單用有效值近似，須對「輸出電壓平方」在導通區間內進行精確的積分運算。