Power Electronics ข้อสอบ กว Part 3

แกนแม่เหล็ก (Magnetic cores) ที่ใช้ทำหม้อแปลงควรมีคุณสมบัติเช่นใด

• มีวงรอบฮีสเตอร์กว้าง

• มีค่าความนำต่อฟลักซ์แม่เหล็กต่ำ

• ไม่มีการสูญเสียจากการโป่งพอง (Fringing) ในช่องว่างอากาศ

• มีค่าความนำต่อฟลักซ์แม่เหล็กสูง

ปรากฏการณ์ทางผิว (Skin effect) คือ

• เมื่อความถี่สูงขึ้นทำให้เกิดกำลังไฟฟ้าสูญเสียมากขึ้น

• เมื่อความถี่สูงขึ้นทำให้กระแสไฟฟ้าไหลบริเวณผิวตัวนำมากขึ้น

• เมื่อความถี่สูงขึ้นทำให้วงรอบฮีสเตอร์รีซีสกว้างมากขึ้น

• ถูกทุกข้อ

ช่องว่างอากาศในแกนแม่เหล็กสำหรับการออกแบบตัวเหนี่ยวนำเกิดผลอย่างไร

• ทำให้พลังงานที่สะสมในแกนแม่เหล็กมีค่าน้อยกว่าพลังงานที่สะสมในช่องอากาศ

• ช่องว่างอากาศทำให้ค่าตัวเหนี่ยวนำลดลง

• ทำให้ค่าความเหนี่ยวนำมีค่าคงที่

• ถูกทุกข้อ

หม้อแปลงที่ใช้แกนเฟอไรท์ออกแบบให้ทำงานที่ความถี่ 20 kHz เพื่อลดแรงดันรูปไซน์จาก 220 Vrms ลดลงเหลือ 12 Vrms กระแสพิกัดด้านออกเท่ากับ 10 Arms หากใช้หม้อแปลงดังกล่าสกั

แหล่งแรงดันรูปไซน์ 220 Vrms ความถี่สูงกว่าที่ออกแบบไว้ 10

เท่าคือ 200 kHz กระแสด้านออกเท่ากับ 10 Arms

• แกนหม้อแปลงจะอิ่มตัว

• กระแสทำแม่เหล็ก (magnetizing current) จะเพิ่มขึ้น

• ความเข้มสนามแม่เหล็กสูงงสุด (Bmax) จะลดลง

• คำตอบที่ 1 และคำตอบที่ 2 ถูกต้อง

ตัวเหนี่ยวนำของวงจรทอนระดับทำงานที่ความถี่ 100 kHz วัฏจักรงาน 50%

ซึ่งจะทำให้แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับคร่อมตัวเหนี่ยวนำเป็นรูปคลื่นสี่เหลี่ยม มีกระแสไฟตรวผ่าน 5 Arms กระแสกระเพื่อมน้อยมาก หากใช้ตัวเหนี่ยวนำดังกล่าวกับแหล่งแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ ความถี่ 100 kHz ที่มีรูปคลื่นสี่เหลี่ยมและมีขนาดที่ทำให้กระแสผ่านตัวเหนี่ยวนำมีเฉพาะองค์ประกอบประกอบไฟสลับ 5 Arms

• แกนของตัวเหนี่ยวนำจะร้อนมากขึ้น

• แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับคร่อมตัวเหนี่ยวนำจะสูงกว่าเมื่อใช้ในวงจรทอนระดับ

• ความเข้มสนามแม่เหล็กสูงสุด (Bmax) จะลดลง

• คำตอบที่ 1 และคำตอบที่ 2 ถูกต้อง

หม้อแปลงโดยทั่วไปใช้กับไฟฟ้ากระแสสลับแต่ในงานด้านอิเล็กทรอนิกส์กำลังจะมีการใช้หม้อแปลงกับวงจรเรียงกระแส เมื่อต่อหม้อแปลงเข้ากับแหล่งแรงดัน และพิจารณาแรงดันไฟตรงคร่อมหม้อแปลงและกระแสไฟตรงผ่านหม้อแปลงในภาวะอยู่ตัว เพื่อให้หม้อแปลงทำงานได้ปกติ แรงดันและกระแสของหม้อแปลงจะ

• จะต้องไม่มีองค์ประกอบแรงดันไฟตรงและองค์ประกอบกระแสไฟตรง

• จะต้องไม่มีองค์ประกอบแรงดันไฟตรงและองค์ประกอบกระแสไฟตรง

• มีองค์ประกอบแรงดันไฟตรงได้แต่ไม่มีองค์ประกอบกระแสไฟตรง

• มีได้ทั้งองค์ประกอบแรงดันไฟตรงและองค์ประกอบกระแสไฟตรง

แกนขดลวดรูปแบบใดที่นำมาพันขดลวดเพื่อสร้างหม้อแปลงที่สร้างสนามแม่เหล็กออกมารบกวนน้อยที่สุด

• แกนแบบ EI

• แกนแบบ EE

• แกนแบบตลับ (POT)

• แกนอากาศ

แกนหม้อแปลงชนิดใดที่ไม่นิยมนำมาสร้างเป็นหม้อแปลงในวงจร fly-back

• แกนรูปตัว EI

• แกนรูปตัว C

• แกนโทรอยด์

• แกนรูปตลับ (POT)

ช่องอากาศ (Air gap) ในตัวเหนี่ยวนำที่ใช้ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ กำลัง มีไว้เพื่อ

• เพิ่มความสามารถในการสวิตชิ่งให้สูงขึ้น

• ป้องกันการอิ่มตัวในขณะที่ตัวเหนี่ยวนำนำกระแสสูง ๆ

• เพิ่มเสถียรภาพให้กับค่าความเหนี่ยวนำ

• ถูกทั้ง 2 และ 3

วัสดุชนิดใดเหมาะสมที่จะใช้เป็นแกน (core) ของหม้อแปลงหรือตัวเหนี่ยวนำสำหรับวงจรอิเล็กทรอนิกส์กำลังที่มีความถี่สวิตชิ่งสูงกว่า

1 kHz

• Si-Fe

• Iron Powder

• Ferrite-MnZn

• ถูกทั้ง 2 และ 3