初考-電子工程電子學大意114 年第 3 題單選題
磷化鎵(GaP)發光二極體(LED)發光的導通電流為 20 mA,導通電壓為 2.2 V,電路如圖所示,要使此 LED 發光,電源應至少提供多少功率?
A44 mW
B46 mW
C60 mW正確答案
D90 mW
C正確答案
電源提供總功率 = 電源電壓 × 電流,需考慮限流電阻壓降,P = 3.0V × 20mA = 60mW。
為什麼答案是 C
正確。電源電壓3V × 導通電流20mA = 60mW,為電源至少需提供的功率。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 電源提供總功率 = 電源電壓 × 電流,需考慮限流電阻壓降,P = 3.0V × 20mA = 60mW。
1. LED導通需 I=20mA、V_LED=2.2V
2. 由電路圖可知電源電壓為3V(電池)
3. 電源總功率 P=V×I=3.0V×20mA=60mW
4. 其中LED消耗 2.2V×20mA=44mW,電阻消耗 0.8V×20mA=16mW
5. 電源至少提供 60mW,選(C)
逐選項分析
A✕
44mW 僅為 LED 本身消耗的功率(2.2V×20mA),非電源提供的總功率,錯誤。
C✓ 正確
正確。電源電壓3V × 導通電流20mA = 60mW,為電源至少需提供的功率。
D✕
90mW 過大,可能誤用其他電壓值計算,錯誤。
陷阱:題問「電源提供」的功率,非LED消耗功率。需用電源電壓而非導通電壓計算。