高考申論題
115年
[汽車工程] 汽車電機與電控學
第 一 題
📖 題組：
三、關於直流無刷馬達之特性，請回答下列問題： (一)直流無刷馬達之工作原理為何？請說明之。（7 分） (二)請列出至少 3 種直流無刷馬達之優點，並說明之。（8 分） (三)若想控制直流無刷馬達轉速，主要可透過那些方式來完成？請分別說明之。（10 分）
三、關於直流無刷馬達之特性，請回答下列問題： (一)直流無刷馬達之工作原理為何？請說明之。（7 分） (二)請列出至少 3 種直流無刷馬達之優點，並說明之。（8 分） (三)若想控制直流無刷馬達轉速，主要可透過那些方式來完成？請分別說明之。（10 分）
📝 此題為申論題，共 3 小題
小題 (一)
(一)直流無刷馬達之工作原理為何？請說明之。（7 分）
思路引導 VIP
思考「無刷」二字的意思。傳統直流馬達靠碳刷與換相片來改變電流方向；無刷馬達(BLDC)則將兩者拿掉，改用「電子換相」。必須提到的關鍵字：定子(線圈)、轉子(永久磁鐵)、轉子位置感測器(如霍爾感測器)及驅動器(變頻/換相)。
小題 (二)
(二)請列出至少 3 種直流無刷馬達之優點，並說明之。（8 分）
思路引導 VIP
從「沒有碳刷」這個物理改變出發，推導出好處：沒有摩擦(壽命長、效率高)、不會產生火花(無電磁干擾、安全)。再從「磁鐵在轉子、線圈在定子」的結構推導：散熱容易、體積可做很小。挑選三個最容易論述的寫即可。
小題 (三)
(三)若想控制直流無刷馬達轉速，主要可透過那些方式來完成？請分別說明之。（10 分）
思路引導 VIP
回想直流馬達轉速方程式：轉速與端電壓成正比。但無刷馬達是透過逆變器驅動，因此改變電壓的方法是透過電子開關的切換。必須提到 PWM（脈寬調變）技術，並可進階提到向量控制（FOC）等現代控制策略來展示專業度。