WorksheetsPower Electronics ข้อสอบ กว Part 3
Total questions: 40
Worksheet time: 20mins
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
กำหนดให้แกนชนิด ferrite มี core cross-sectional area = 0.6 cm sqr. และ Mean length per turn = 4 cm
ต้องการใช้แกนดังกล่าวเพื่อสร้างตัวเหนี่ยวนำที่มีสมบัติดังนี้ กระแสสูงสุด = 3.6 A, L = 70 uH และ Bmax = 0.25 T
จงหาจำนวนรอบของเส้นลวดที่ต้องพันรอบแกน
16 รอบ
26 รอบ
29 รอบ
10 รอบ
9 รอบ
วัสดุแม่เหล็กที่ใช้ทำหม้อแปลงไฟฟ้าในระบบไฟฟ้ากำลังทั่วไป ทำงานที่ความถี่ 50 เฮิร์ทซ์ เป็นวัสดุแม่เหล็กชนิดใด
Diamagnetic
Paramagnetic
Nonmagnetic
Ferromagnetic
เหตุใดงานที่ใช้ความถี่สูง ๆ เช่นในแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง จึงเลือกใช้แกนเหล็กแบบ เฟอร์ไรท์ แทนการใช้แกนเหล็กซิลิกอนทั่วไป
มีความหนาแน่นเส้นแรงแม่เหล็ก (สูงสุด) มากกว่า
มีค่าความสูญเสียรวมในแกนต่ำกว่า
มีราคาถูกกว่า
แกนเหล็กมีความแข็งแรงมากกว่า
แกนหม้อแปลงปละแกนตัวเหนี่ยวนำที่จะนำมาใช้ในงานความถี่สูงสำหรับงานอิเล็กทรอนิกส์กำลังจะต้องเป็นแกนชนิดใด
แกนเหล็ก
แกนเฟอร์ไรท์
แกนคาร์บอน
แกนน้ำมัน
ข้อใดคือตัวตรวจจับ Magnetic flux
Techro – Generator
Opto – Counter
Resolver
Hall – Sensor
ข้อใดไม่ใช่ผลของกระแสฮาร์โมนิกส์ในอินเวอร์เตอร์
เกิด Pulsation Torque สูง
เกิด Copper - Loss สูง
เกิด Iron - Loss สูง
เกิด Electromagnetic Noise สูง
เหตุใดแกนเหล็กในวงจรสวิตชิ่งจึงนิยมใช้แกนเฟอร์ไรต์
เพราะเป็นเทคโนโลยีใหม่ที่ง่ายกว่า
ใช้งานในความถี่สูงได้ดีกว่า
ทนความร้อนได้สูงกว่า
แรงดันสูญเสียต่ำกว่าที่ความถี่สูง
ข้อใดเป็นค่าความซึมซาบแม่เหล็กของสุญญากาศ
ไม่มีข้อใดถูก
ข้อใดเป็นค่าความซึมซาบแม่เหล็กสัมพัทธ์ของสุญญากาศ
1
8.854*10*e^-12
4*3.14*10*e^-7
3.02*10*e^12
แกนชนิดใดที่ให้การสูญเสียในแกนน้อยที่สุด
Laminated iron
Powdered iron
Air-core
Ferrite
วงจรอิเล็กทรอนิกส์กำลังทำงานที่ความถี่สูงมาก ๆ แกนแม่เหล็กที่นำมาใช้ในวงจร ควรเป็นแกนเหล็กชนิดใด
Laminated iron
Powdered iron
Ferrite
Cast iron
กระแสในวงจรไฟฟ้าถ้าเทียบดับวงจรแม่เหล็กควรเป็นอย่างไร
mmf
Reluctance
Flux
Flux densily
ในการออกแบบหม้อแปลงความถี่สูง ทำไมจึงเลือกใช้ลวดเส้นเล็กนำมาต่อขนานกันหลายเส้นในการพับแกน
เพื่อลดผลของค่า Skin effect
พันง่ายกว่าลวดเส้นใหญ่
ลดผลของค่า Proximity effect
ถูกทุกข้อ
ความสัมพันธ์ B-H และคุณสมบัติ Hysteresis ที่เกิดขึ้นภายในแกนแม่เหล็กทำให้เกิดผลด้านใด
ทำให้เกิดการสูญเสียในแกนแม่เหล็ก
ทำให้เกิดการสูญเสียในลวดตัวนำ
ทำให้เกิดการรบกวนทางสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
ผิดทุกข้อ
สารใดที่ไม่ใช่สารเฟอร์โรแมกเนติก
นิกเกิล
โครเมี่ยม
โคบอลต์
เหล็ก
หน่วยของความเข้มสนามแม่เหล็กคือคำตอบข้อใด
H/m
A/m
T
Wb
หน่วยวัดของความซาบซึมแม่เหล็ก คือ
H/m
A/m
T
Wb
หน่วยของความหนาแน่นสนามแม่เหล็ก คือ
H/m
A/m
T
Wb
จำนวนรอบในการพันหม้อแปลงความถี่สูง มีความสัมพันธ์กับปริมาณต่าง ๆ อย่างถูกต้อง คือ
แปรผกผันกับแรงดัน
แปรผกผันกับความถี่
แปรตามความหนาแน่นเส้นแรงแม่เหล็ก
แปรตามพื้นที่หน้าตัด
ต่อไปนี้ข้อความใดถูกต้อง
หม้อแปลงแกนเหล็กเหมาะที่จะใช้งานที่ความถี่สูง
ตัวเหนี่ยวนำที่พันบนแกนเหล็กไม่จำเป็นต้องมี Air gap ในทุกกรณี
ขนาดของลวดตัวนำไม่มีผลต่อการสูญเสียของหม้อแปลง
ผิดทุกข้อ
คุณสมบัติของหม้อแปลงในอุดมคติต่อไปนี้ข้อใดผิด
ค่า Primary Inductance มีค่าอนันต์
ค่า Primary Inductance มีค่าเท่ากับศูนย์
Magnetizing current มีค่าเท่ากับศูนย์
ผิดทุกข้อ
คุณสมบัติของหม้อแปลงในอุดมคติต่อไปนี้ข้อใดผิด
ค่า Leakage Inductance มีค่าเท่ากับศูนย์
ค่า Primary Inductance มีค่าเท่ากับศูนย์
Magnetizing current มีค่าเท่ากับศูนย์
ผิดทุกข้อ
ผลของการที่แกนแม่เหล็กที่ใช้ทำตัวเหนี่ยวนำมี air-gap ในวงจรแม่เหล็ก คือ
ค่า Inductance มีค่ามากขึ้น
ค่ากระแสที่ทำให้ตัวเหนี่ยวนำเกิดการอิ่มตัวค่าต่ำลง
ค่า Permeability ของวงจรแม่เหล็กมีค่าสูงขึ้น
ผิดทุกข้อ
คุณสมบัติของหม้อแปลงในอุดมคติต่อไปนี้ ข้อใดถูกต้อง
ค่า Leakage Inductance มีค่าเท่ากับศูนย์
ค่า Primary Inductance มีค่าเท่ากับศูนย์
Magnetizing current มีค่าเท่ากับศูนย์
ผิดทุกข้อ
วัสดุที่จะสามารถจำแนกได้ว่าเป็น Ferromagnetic หรือ Nonmagnetic ต้องขึ้นอยู่กับการพิจารณาจากสิ่งใดเป็นสำคัญ
คุณลักษณะ B-H
คุณลักษณะ V-I
คุณสมบัติของค่าความเหนี่ยวนำ
คุณสมบัติของค่าความนำไฟฟ้า
แรงดันในวงจรไฟฟ้า ถ้าเปรียบเทียบกับวงจรแม่เหล็ก ควรจะเป็นตัวแปรใด
mmf
Flux
Reluctance
Flux densily
ความต้านทานในวงจรไฟฟ้า ถ้าเปรียบเทียบกับวงจรแม่เหล็ก ควรจะเป็นตัวแปรใด
mmf
Flux
Reluctance
Flux densily
ไดโอดชนิดใดที่เหมาะสมกับการใช้งานในวงจรเรียงกระแสความถี่ต่ำและพิกัดกำลังไฟฟ้าสูงๆ
Schottky diodes
Fast-recover diodes
Line-frequency diodes
Ultra-fast diodes
ข้อดีของทรานซิสเตอร์กำลังที่มีโครงสร้างภายในต่อแบบดาร์ลิงตัน (Darlington) คือ
Switching loss มีค่าลดต่ำลง
ความเร็วในการสวิตช์ลงเพิ่มสูงขึ้น
มีอัตราการขยายกระแสไฟตรงได้มากขึ้น
ลดแรงดันตกคร่อมขณะนำกระแส
สวิตช์อิเล็กทรอนิกส์กำลังชนิด GTO และ SCR ข้อใดกล่าวผิด
GTO นำกระแสได้สองทิศทางแต่ SCR นำกระแสได้ทางเดียว
GTO สามารถทำให้หยุดนำกระแสด้วยค่ากระแส gate เป็นลบ
SCR มีความถี่ในการสวิตช์สูงกว่า GTO
SCR นำกระแสได้สองทิศทางแต่ GTO นำกระแสได้ทางเดียว
