平成26年度 電験三種(理論)その③

電験三種

問題9

交流のL,C直列共振回路の共振数の大きさの比較の問題です。

共振周波数は1/ 2π√LC で求められるので、各回路の、L,Cの値をいれて計算すると,次のようになります。

解答(5)

問題10

  1. 正弦波交流起電力の最大値と平均値の関係: 記述の通り。
  2. 交流起電力の周期に関する記述: 記述の通り
  3. RLC直列回路の電圧と電流の位相の関係: 記述の通り
  4. RLC直列回路の共振周波数に関する記述: 記述の通り
  5. RLC直列回路のインピーダンスZ、電力P、皮相電力Sを用いて力率cosθを表す場合の記述: 記述に一部に誤りあり。cosθ=R/Z は正しいが、 cosθ=S/Pは誤り。 正しくはcosθ=P/S

正解: (5 cosθ=S/Pは誤り。 正しくはcosθ=P/S

問題11

直流電源でのRC回路の過度現象に関する事項(動作特性曲線の選択)

図において、① t=t1でスイッチS1を閉じると、投入瞬間はコンデンサは短絡と考えればよいから
左側の電源Eにより、I =E/Rの電流がながれ、コンデンサが充電れて、コンデンサにはV=E(V)の電圧が掛かかる。この場合電圧の立ち上がり時間は時定数CRにより定まります

② t=t2で、S1を開き、S2を閉じると、コンデンサは極性が左側を逆である右側の電源Eで
逆極性に充電されるので、動作特性は①を逆さまにした形になります。

正解: (4)

コメント

  • RC過度現象の過度現象の基本的な動作特性です。
  • 類似の問題が多いので、慣れておきましょう。

問題12

(1) ダイオードにp形が負、n形が正になる電圧を加えたとき、p形、n形それぞれの領域の
少数キャリアに対しては順電圧と考えられるので、この少数キャリアが移動することによって、極めて僅かな電流が流れる。 記述通り。
(2) pn接合をもつ半導体を用いた太陽電池では、そのpn接合部に光を照射すると、電子と正孔が発生し、それらがpn接合部で分けられ電子がn形、正孔がp形のそれぞれの電極に集まる。その結果、起電力が生じる。 記述通り。
(3) 発光ダイオードのpn接合領域に順電圧を加えると、pn接合領域でキャリアの再結合が
起きる。再結合によって、そのエネルギーに相当する波長の光が接合部付近から放出される。 記述通り。
(4) 定電圧ダイオード(ツェナーダイオード)はダイオードにみられる順電圧・電流特性の急激な降伏現象を利用したものである。 誤り。定電圧ダイオード(ツェナーダイオード)は逆電流を加えて急激な降伏現象を利用したもです。

(5) 空乏層の静電容量が、逆電圧によって変化する性質を利用したダイオードを可変容量ダイオードまたはパラクタダイオードという。逆電圧の大きさを小さくしていくと、静電容量は大きくなる。 記述通り。

正解→(4)

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