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104年公務人員高等考試一級暨二級考試試題
代號：21750
等 別： 高考二級
類 科： 電力工程
科 目： 電力電子
考試時間： 2小時 座號：
※注意：
可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
請以黑色鋼筆或原子筆在申論試卷上作答。
（請接背面）
全一張
（
正面
）
一、如圖一所示之返馳式轉換器（Flyback Converter）工作於連續導通模式下：
請分別繪出開關導通及截止時之等效電路。（6分）
請繪出磁化電感 m
L之電壓 1
v及電流 Lm
i波形。（6分）
求開關之耐壓 sw
v及二極體 D之耐壓 D
v（以電路中之變數表示）。（8分）
請推導其輸出電壓（ o
V）與輸入電壓（ s
V）之轉換比。（10 分）
二、如圖二所示之三相全控整流器主電路，若輸入電壓為三相平衡電源，且線電壓之有
效值為 220 Vrms，60 Hz，負載為 Ω= 15
R
，電感L及太陽光電模組之串聯組合，假
設電感L大到足以使電流連續且可視為直流定值，並假設太陽光電模組有足夠之發
電能力，則：
若VVdc 0=（未接太陽光電模組）時，求欲產生 10 A 平均負載電流所需之觸發
延遲角。（10 分）
若VVdc 300=，當觸發延遲角 °
=120
α
時，求由太陽光電模組回送至交流電源之
功率及電阻所吸收之功率。（15 分）
+
+
-
-
圖一
圖二
104年公務人員高等考試一級暨二級考試試題
代號：21750
等 別： 高考二級
類 科： 電力工程
科 目： 電力電子
全一張
（
背面
）
三、如圖三所示之單相全橋式變流器（Full-Bridge Inverter），若採單極性（Unipolar）
SPWM 切換方式，則 A、B兩臂上開關之動作可分別由三角波 tri
v與control
v及tri
v與
control
v−之比較結果來決定，請回答下列問題：
與雙極性（Bipolar）切換方式比較，採單極性切換之優點為何？（5分）
41 ~SS 各開關之導通與截止如何由載波信號 tri
v和調變波信號 control
v及control
v−決定？
（4分）
有那幾種開關導通組合？又在各種開關導通組合下，其輸出電壓 o
v分別為何？
（8分）
由圖示中可得此變流器之頻率調變比 f
m為多少？又其輸出電壓 o
v之最低次諧波
為幾階？（8分）
四、
何謂同步整流器？其在電源供應器中採用之主要目的為何？（5分）
何謂湧浪電流（Inrush Current）？如何加以限制？（5分）
切換式轉換器之輸出濾波電容的等效串聯電阻（ESR）對轉換器之輸出有何影響？
（5分）
請繪出 IGBT 功率半導體元件之符號，並分別說明如何控制其導通及截止。（5分）
圖三
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