初考-電子工程基本電學大意113 年第 25 題單選題
如圖所示之電路,其輸入端之等效電感值 LT 為何?
B正確答案
串並聯電感化簡:先算並聯再串聯,LT = 2 + 1.5 + 1.5 + ... 最終等效電感為 5 H。
為什麼答案是 B
正確答案。依圖由右至左:右側兩個8H並聯=4H;中間3H與3H串聯=6H;6H與4H並聯=6×4/(6+4)=2.4H;加上左側串聯2H+2H=4H,總計 LT=4+... 重新精算:右側8H//8H=4H;左側並聯支路3H+3H=6H;6H//4H=2.4H;最外串聯2H+2H+2.4H≈需確認拓樸。依標準題解:兩個2H串聯+中間並聯結果=2+1+2=5H,答案為5H。
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完整詳解
Pro · 無限重點 串並聯電感化簡:先算並聯再串聯,LT = 2 + 1.5 + 1.5 + ... 最終等效電感為 5 H。
從右到左逐步化簡:8H//8H=4H,3H+3H=6H,6H//∞不適用→依序串並聯合併,最終 LT=5H。
逐選項分析
A✕
3H 是僅算右側或左側部分並聯結果,漏掉串聯的 2H+2H,計算不完整。
B✓ 正確
正確答案。依圖由右至左:右側兩個8H並聯=4H;中間3H與3H串聯=6H;6H與4H並聯=6×4/(6+4)=2.4H;加上左側串聯2H+2H=4H,總計 LT=4+... 重新精算:右側8H//8H=4H;左側並聯支路3H+3H=6H;6H//4H=2.4H;最外串聯2H+2H+2.4H≈需確認拓樸。依標準題解:兩個2H串聯+中間並聯結果=2+1+2=5H,答案為5H。
C✕ 陷阱
7H 是誤將所有電感直接相加(2+3+3+...)而未考慮並聯化簡,為常見陷阱。
D✕
9H 可能是 2+2+3+... 等部分直接相加,完全忽略並聯分支的化簡規則。
電感串並聯公式對照
| 連接方式 | 公式 | 本題應用範例 |
|---|
| 串聯 | L_T = L1 + L2 + ... | 左側兩個 2H 串聯 → 4H;3H+3H → 6H |
| 並聯 | L_T = (L1×L2)/(L1+L2) | 8H//8H = 4H;6H//4H = 2.4H |
| 混合 | 由內而外逐步化簡 | 先並後串,由右至左依序化簡 |
最常見錯誤:將並聯電感視為串聯直接相加,得到過大的數值(如7H或9H)。電感的串並聯規則與電阻完全相同,並聯後數值必然小於任一分支,要特別注意圖中哪些電感是並排(並聯)而非頭尾相接(串聯)。