電力電子電路
假設切換過程中損失的功率，平均為電壓 × 電流的一半。在切換400 V、10 A的功率元件中，導通與關斷的切換時間各為50 ns、切換頻率為100 kHz時，最接近切換損耗的是下列何者？
- A10 W
- B20 W
- C40 W
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正確答案：B. 20 W
一次切換損失的能量為 (1/2) × V × I × t，因此一個週期的導通與關斷合計為 (1/2) × 400 × 10 × (50 + 50) ns = 200 µJ。乘上每秒的次數（100 kHz），切換損耗為 200 µJ × 100,000 = 20 W。切換損耗與頻率成正比，提高到200 kHz時會增加為40 W。能加快切換的SiC或GaN元件，以及柔性切換，是減少這項損耗的手段。
- A. 這是只計算導通或關斷其中之一的值。一個週期內兩種切換都有。
- B. 正確。(1/2) × 400 × 10 × 100 ns × 100 kHz = 20 W。
- C. 這是切換期間的功率不取 V × I/2，而直接用 V × I 的值。