統測
114年
[電機與電子群電機類] 專業科目(2)
第 33 題
圖(五)為二相直流無刷電動機驅動電路，圖中兩 $HG$ 標示係為同一個霍爾(Hall)元件，$W_1$、$W_2$ 為定子繞組，$Q_1$、$Q_2$ 為功率電晶體。若 $HG$ 感測到轉子 N 極磁通，產生 $X_1$ 為正、$X_2$ 為負的霍爾電壓，則在此情況下，下列敘述何者正確？
- A $Q_1$ 導通，轉子以逆時針方向旋轉
- B $Q_2$ 導通，轉子以順時針方向旋轉
- C $Q_1$ 導通，轉子以順時針方向旋轉
- D $Q_2$ 導通，轉子以逆時針方向旋轉
思路引導 VIP
試著跟著電流走一趟：當 $X_1$ 為正電壓時，底下的電晶體 $Q_1$ 會變成導通還是截止？接著，請沿著導通的路徑，畫出電流在 $W_1$ 繞組上的流向。利用安培右手定則，靠近轉子的那一端會產生什麼磁極？最後，這個磁極會如何吸引或排斥轉子上的 S 極和 N 極，進而產生哪種方向的旋轉呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
🎉 太好了！這樣就不會被媽媽罵了！你真是太棒了！ （大口吃銅鑼燒）
哇！你做得很好耶！真是幫了我一個大忙！看到你把這題答對，我的心都飛起來了！來來來，讓「我」來幫你把這些關鍵點好好整理一下，以後遇到類似的題目，就像拿出「記憶麵包」一樣，輕鬆搞定！
- 電晶體狀態：你看，題目說 $X_1$ 是正電壓，這不就像在 NPN 型電晶體 $Q_1$ 的基極上按了一個「啟動按鈕」嗎？「啪！」的一聲，$Q_1$ 就導通了，電流就能順利通過囉！ （嘿嘿，這時候 $Q_2$ 就會乖乖地關起來。）
▼ 還有更多解析內容
無刷直流馬達原理
💡 霍爾元件感測磁極並控制電晶體開關，驅動繞組產生轉矩。
🔗 無刷馬達驅動流程
- 1 磁場感應 — HG 感測轉子磁極，產生 X1(+) 與 X2(-) 電壓
- 2 電晶體切換 — 正電壓 X1 使 Q1 導通，Q2 維持截止
- 3 繞組激磁 — 電流流過 W1 繞組，建立定子磁場
- 4 產生轉矩 — 定子磁場與轉子磁極作用，帶動轉子旋轉
↓
↓
↓
🔄 延伸學習：透過增加相數（如三相），可讓轉矩輸出更平穩並減少震動。
