工业电子学第二章(功率元件-题库及详解)

1、試卷名稱： 工業電子學第二章(功率元件命題老師： 劉溢桐科目： 工業電子學 考生姓名： 學生編號：得分：選擇題:0%(每題0分( A 1如圖所示為DIAC 及TRIAC 相位控制電路，下列敘述何者錯誤？A( B 2SBS 是由兩個反向並聯的ASCS BSUS CGTO DDIAC 組成。( B 3如圖是那一元件之符號？ ASCR BPUT CUJT DTRIAC 。( A 4如圖所示電路，假設SCR 導通所需之觸發電流為30mA ，GK 間正向電壓為0.7V ，則欲使SCR 導通X 點電壓至少應為 A5.2V B4.1V C1V D2.3V 。( A 5下列何種元件不是PNPN 裝置？AUJT

2、 BSCR CTRIAC DDIAC 。 ( B 6設計如圖之UJT 電路，若欲從a 點獲得直線性更良好的鋸齒波，有下列幾種方法，其中那一種不成立？ A提高BB V 電壓 B使用較高值之UJT C採用較低值之UJT D降低C值。 ( C 7如圖之電路，加入1R 、3R 與1C 之作用為A增大電路之耐功率 B使相角控制增加至360° C防止遲滯（hysteresis ）現象 D防 止雜音。( B 8在SCR 控制電路中，若觸發角度越大，表示負載功率消耗A不一定 B越小 C不變 D越大。( D 9在TRIAC 之閘極電壓（逆向）加大時，ATRIAC 將燒燬 B導電角度會變小 C將不導通

3、D導電角度會變大。( A 10下列元件，何者不能做為功率控制元件使用？ADIAC BSCR C功率電晶體 DTRIAC 。( A 11如下列V I 特性曲線上黑線部份，係指PUT 的工作區，欲使PUT 正常工作於振盪，下圖何者為真？A B C D ( B 12PUT 與UJT 之最大不同點為APUT 的電流增益高 BPUT 的可以設定，而UJT 則為固定 CUJT 的電流增益高 DPUT頻率響應差。( B 13下列那個元件只有單向導通作用？A達卡（DIAC ） B矽控整流器（SCR ） C雙向矽控整流（TRIAC ） D金氧半場效電晶體（MOSFET ）的閘源極。( A 14當單一SCR 之額

4、定工作電壓低於電路工作電壓時，得使用數個SCRA串聯 B並聯 C串、並聯 D以上皆可 之方式連接，以增加其耐壓。( B 15為了抑制dt dv的變化，就是利用外加電容並聯於SCR 的AG K 間 BK A 間 CA G 間 D以上皆可。( D 16如圖所示UJT 弛張振盪器之振盪週期為A-=11logRC T BT RC CT 2RC D-=11log RC 3. 2T。 ( A 17矽控整流器經閘極觸發後導通，若欲令其“關熄”，則下列那種方法不能做到？A切斷閘極電流 B切斷陽極電流 C令SCR 陽極電流降至保持電流以下 D令SCR 的陽極和陰極短路。( A 18下列不屬於雙向導電之元件為AP

5、UT BTRIAC CDIAC DSBS 。( B 19下列何種元件具有雙向導通之作用？AGTO BDIAC CSCR DPUT 。( C 20DIAC 與TRIAC 之不同點為ATRIAC 為雙向導電 BDIAC 為雙向導電 CDIAC 無閘極 DTRIAC 無閘極。( A 21如圖所示的特性曲線，應屬於何種元件？ADIAC BUJT CPUT DSCR 。( C 22下列那一個元件可利用正或負脈衝觸發而雙向導通？AUJT BPUT CTRIAC DSCR 。( D 23PUT 要能導通必頇 A陽極電壓高於閘極電壓 B陽極電壓高於陰極電壓 C閘極電壓高於陰極電壓 D以上均需。( D 24如圖

6、所示之電路，其輸出電壓為最大振幅約等於A5.7V 之三角波電壓 B6.7V 之三角波電壓 C5.7V 之鋸齒波電壓 D6.7V 之鋸齒波電壓。( D 25如圖電路所示UJT 的本質分離比（intrinsic stand-off ratio）為0.6而外加電壓B2B1V 為20伏，假設E 與1B 間的矽質PN 接面順向電壓為0.7伏，則欲使UJT 導通，EBI V 的值必頇超過A12伏 B10.7伏 C11.3伏 D12.7伏。 ( C 26如圖所示之電路，若負載換為100W 的燈泡，則當可變電阻變小時A使TRIAC 燒燬 B使DIAC 燒燬 C燈泡變亮 D燈泡燒燬。 ( B 27在TRIAC

7、之閘極加逆向電壓，電壓愈大則TRIACA導電角度變大 B導電角度變小 C不導通 D以上都有可能發生。( C 28下列何者為SCS 的符號？A B C D( C 29下列元件，那一種具有負電阻特性？A電晶體 B稽納二極體 CUJT DOPA 。( C 30在TRIAC 控制電路中，若觸發延遲角越小，表示負載功率消耗A最大功率的一半 B越小 C越大 D不受觸發延遲角大小的影響。( A 31SUS 與PUT 之不同處為ASUS 之閘極與陰極間有如一稽納二極體 BPUT 之閘極與陰極間有如一稽納二極體 CPUT 為單向導電 DSUS 為單向導電。( A 32如圖所示UJT 振盪電路，若在振射範圍內，R

8、 增加時，則振盪頻率A減低 B不變 C增加 D先增後減。( A 33SCR 導通後，下列何種方法不能使其截止？ A將閘極觸發電流移去 B在陽極與陰極間加逆向偏壓 C將陽極與陰極間的電流降至保持電流（holding current）以下 D以上方法皆可使其截止。( A 34如圖所示之電路為何種元件之等效電路？AUJT BPUT CTRIAC DSCS 。( B 35如圖所示電路，PUT 元件的峰點電壓（P V ）應為A40伏特 B15伏特 C20伏特 D5伏特。( C 36如圖所示之電路，下列敘述何者錯誤？ A1R ，2R 及C 組成相位控制電路 BDIAC 為觸發元件 C2R 值愈大，則燈泡愈

9、亮 D2R 值愈小，則負載電壓有效值愈大。( B 37若於陽極閘加負脈波訊號，可使SCS 發生 A破壞 BTurn on CTurn off D無作用。( C 38下列關於PUT 的敘述，那一項是錯誤的？APUT 常被接成脈波振盪器用以觸發SCR BPUT 觸發時之D CC P V V V += CPUT 之閘極上加正脈衝，可觸發PUT 導通 DPUT 是PNPN 四層半導體結構。( A 39下列元件，何者具有雙向導通之特性？ASSS BSCR CSCS DSUS 。( A 40如圖所示電路中R V 的阻值改變，使導火延遲角度可在 A090° B10180° C0270&#

10、176; D0360° 之間調整。( A 41下列何者作法能有效抑制SCR 的dt dv，使之不致過大？A在A K 間並聯電容器 B在A K 間並聯電阻器 C在A K 間並聯電感器 D在A G 間並聯電阻器。( D 42下列有關TRIAC 半導體元件敘述，何者正確？ATRIAC 為觸發用之兩隻腳元件 BTRIAC 為觸發用之四隻腳元件 CTRIAC 為單向導通元件D TRIAC 為雙向導通元件。( D 43若有一SCR 的相位控制電路如圖所示，則在負載上可獲得何種波形？A B C D 。 ( C 44雙向三極閘流體（TRIAC），相當於兩個何種元件反向並聯？ APUT 問答題:0%(

11、每題 0 分 1UJT的本質分離比為0.55，在 B2 與 B1 之間加一電壓10伏特，射極與基極1之間的電壓為0.7伏，如果 BTRIAC CSCR DDIAC。 VV = 1V ， I V = 10mA ， I P = 10µA ，試求 R E 的範圍，才可讓UJT工作於負電阻區？ VBB = 10V 、 VP = 6.2V 答案：請參閱教師手冊第二章解答5 2參考如圖，試設計此弛張振盪電路，其振盪頻率為2kHz，其輸出的峰值為2V，電源電壓 VBB = 20V ，而且UJT的規格： I 0.6， R BB = 6k ， I P = 5µA ， V = 4mA ，試求出

12、此電路的元件值 R E 、 CE 、 R2 。 CE 放電 VC VP CE 充電 VBB VV RE R2 t VO E CE B2 B1 R1 VO t VB2 (a 電路圖 (b 波形圖 t 答案：請參閱教師手冊第二章解答7 3TRIAC的破壞與保護有哪幾種？ 答案：請參閱教師手冊第二章解答20 4SCS的導通方法有哪幾種？ 答案：SCS的導通方法如下： 1.SCS的外部電壓加到超過轉態電壓 2.SCS的陽閘極加一負脈波。 3.SCS的陰閘極加一正脈波。 VBO 。 5SCR的破壞與保護有哪幾種？試分述如下。 答案：請參閱教師手冊第二章解答16 6UJT的本質分離比為0.55，在 B2

13、與 B1 之間加一電壓10伏特，射極與基極1之間的電壓為0.7伏，如極際電阻 R BB = 4k ，求 R B2 ？ 答案：請參閱教師手冊第二章解答4 7試說明UJT弛張振盪器的動作原理。 答案：請參閱教師手冊第二章解答6 8試分析PUT偏壓電路。 答案：請參閱教師手冊第二章解答8 9試說明TRIAC的動作原理。 答案：請參閱教師手冊第二章解答17 10閘流體元件，可以分成哪兩大類？ 答案：閘流體元件大致可以分成觸發元件及控制元件兩大類，觸發元件的功能主要是產生脈波訊號，將這觸發訊號提供給控 制元件導通。控制元件就好比家裡面的開關一樣，只有兩種狀態，一種為導通狀態，另一種則是截止狀態。 11試

14、說明讓TRIAC導通與截止的方法有哪些。 答案：TRIAC的閘極觸發訊號可以不用管它是正極性還是負極性，只要 MT2 與 MT1 間有一大於 發訊號，即可以讓TRIAC導通。而讓導通中的TRIAC由導通狀態轉為截止的方法如下： 1.移去閘極觸發訊號。因為TRIAC導通之後閘極就失去功用，閘極無需再接一觸發訊號以節省消耗功率。 2.中止提供陽極2( MT2 與陽極1( MT1 電壓，使其端電壓低於轉態電壓，或者將 MT2 到 MT1 之間短路。 3.讓導通的陽極電流 I A 低於維持電流 I H 。 12試說明SCR的動作說原理。 答案：請參閱教師手冊第二章解答13 13SCR閘極觸發方式有哪些

15、？ 答案：一般的SCR閘極控制電路大致可分為三種模式：(1直流觸發、(2交流相移觸發、(3脈波觸發。 14GTO有哪些用途？ 答案：GTO可應用於脈波產生器、計時電路、多諧振盪器及電壓調整裝置等。 15某PUT振盪電路，若 VBB = 1V 、 R A = 200k 、 C A = 1µF 、 R K = 100 、 R B1 = 100k 、 R B2 = 5k 、 VBO 的端電壓，且有一閘極觸 I P = 100 µA 、 VV = 1V 、 I V = 5.5mA ，試求：(1 VP (2 R A 電阻的範圍 (3 T及振盪頻率。 答案：請參閱教師手冊第二章解答12

16、 16試說明PUT弛張振盪器的動作原理。 答案：請參閱教師手冊第二章解答11 17試說明一下閘流體的優點與缺點。 答案：閘流體的優缺點如下說明： 優點： 1.體積小。 2.壽命長。 3.效率高。 4.消耗功率小。 5.交換時間短。 缺點： 1.易受到外界溫度影響。 2.易受衝擊電壓( Surge Voltage 的影響。 3.相位控制時，容易受到高次諧波的影響。 18試說明讓SCR導通與截止的方法有哪些。 答案：請參閱教師手冊第二章解答14 19某PUT，若0.8、 VP = 10.3V 、 R B2 = 5k ，試求 R B1 為多少？ 答案：請參閱教師手冊第二章解答9 20UJT的本質分離比為0.55，在 B2 與 B1 之間加一電壓10伏特，射極與基極1之間的電壓為0.7伏，求峰值電壓 VP 等於多 少？ 答案： VP = VD + VRB1 = 0 .7 + VBB = 0 .7 + 10 × 0 .55 = 6 .2 V 21某PUT，若0.8、 VP = 10.3V 、 R B2 = 5k ，試求 VBB 的值為多少？ 答案：請參閱教師手冊第二章解答10 22TRIAC閘極觸發方式有哪些？ 答案：1. MT2 接正電壓，G接正電壓。 2. MT2 接正電壓，G接負電壓。 3. MT2 接負電壓，G接正電壓。 4. MT2 接負電壓，G接負電壓