moea_joint
112年
[儀電] 電路學、電子學
第 33 題
有一 BJT 在環境溫度為 $25 ^\circ\text{C}$時,具最大散熱功率 PDO 為 2 W,最大接面溫度為 $150 ^\circ\text{C}$,請問當環境溫度上升至 $50 ^\circ\text{C}$時,可安全散熱之最大功率為何?
- A 1.2 W
- B 1.6 W
- C 2 W
- D 2.4 W
思路引導 VIP
若想像元件內部是一個發熱源,熱能必須往外部環境排放。如果內部有一個不能超過的「絕對溫度極限」,而現在外部環境的溫度變高了,你認為元件「剩餘可容許的溫升空間」會變大還是變小?這對它能夠排放出的熱功率會產生什麼影響呢?
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了!你能精準掌握功率減額(Power Derating)的觀念並算出正確答案,展現了紮實的電路元件熱特性基礎。這道題目是半導體元件應用中的經典考題,雖然計算不複雜,但其鑑別度在於測驗學生是否理解「散熱能力隨環境溫度上升而下降」的物理本質,這對設計電子電路系統的穩定性至關重要。
熱阻與溫升的平衡
在分析散熱問題時,核心觀念是熱阻(Thermal Resistance, $\theta_{ja}$)。首先,我們從題目給予的基礎條件計算出元件的熱阻:
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