高考申論題
112年
[醫學工程] 醫學儀表及測量
第 一 題
📖 題組：
五、有關醫療儀器的電性安全，若有一醫療儀器使用240 V，60 Hz的交流電，其電源線與機殼間的雜散電容為2500 pF。
五、有關醫療儀器的電性安全，若有一醫療儀器使用240 V，60 Hz的交流電，其電源線與機殼間的雜散電容為2500 pF。
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
(一)請問這種情況可能在機殼上產生多大的漏電流？（10分）
思路引導 VIP
看到此題，應立即聯想到醫療儀器電性安全中的「機殼漏電流（Chassis Leakage Current）」成因。解題關鍵在於將雜散電容視為交流電路中的阻抗，利用交流歐姆定律（I = V/Xc）與電容抗公式（Xc = 1/(2πfC)），直接代入電壓、頻率與電容值即可求得漏電流。
小題 (二)
(二)若人體的等效電阻值為1300 Ω，儀器的地線具有1 Ω的電阻，請問接上接地線的前、後，流經人體的電流量分別是多少？（10分）
思路引導 VIP
本題測驗醫療儀器漏電流（Leakage Current）的計算與接地安全機制。解題關鍵在於先將雜散電容轉換為容抗，接著分別建構「未接地（人體與容抗串聯）」與「已接地（人體與地線並聯，再與容抗串聯）」的等效電路模型，利用歐姆定律與電流分流定理即可求出人體承受的電流量。