汽車電機與電控學　申論題歷屆試題與參考架構

試述下列名詞之意涵：（每小題 5 分，共 25 分）

（一）可變壓縮比（Variable Compression Ratio）

（二）伺服控制電動機（Servo Control Motor）

（三）先進駕駛輔助系統（Advanced Driver Assistance System）

（四）車輛控制單元（Vehicle Control Unit, VCU）

（五）磁阻馬達（Reluctance Motor）

（25 分）

如圖示之理想運算放大器（Operational Amplifier）電路，其中 Vz  6 V ，R1  1 kΩ ， R 2  3 kΩ ， R 3  3 kΩ +10 V I R3 R1 R2 Vo VZ 6V請回答下列問題：

（一）求輸出電壓 VO 。（10 分）

（二）求電流 I 。（15 分）

（25 分）

關於直流無刷馬達之特性，請回答下列問題：

（一）直流無刷馬達之工作原理為何？請說明之。（7 分）

（二）請列出至少 3 種直流無刷馬達之優點，並說明之。（8 分）

（三）若想控制直流無刷馬達轉速，主要可透過那些方式來完成？請分別說明之。（10 分）

（25 分）

關於汽車含氧感知器特性，請回答下列問題：

（一）請敘述汽車含氧感知器之功能及用途。（10 分）

（二）目前汽車常用之含氧感知器有那些種類？其運作原理為何？（15 分）

（25 分）

試述下列英文名詞之意涵（先譯成中文，後解釋該名詞） ：（每小題 5 分，共 25 分）

（一） Microcontroller Unit

（二） CAN Controller

（三） Battery Electric Vehicle

（四） Induction Motor

（五） Throttle Position Sensor

（25 分）

請詳述 CAN（Controller Area Network）之相關問題：

（一） CAN Bus 之網路拓譜（網路架構） 。（15 分）

（二） CAN Bus 訊號碰撞之解決機制。（10 分），220 V 分激式發電機，其電樞電阻為 0.05 Ω，

（25 分）

一額定值為 55 千瓦（kW）分激磁場電阻為 100 Ω，若忽略機械損耗，在額定運轉時，求：

（一）電樞電流。（10 分）

（二）電樞感應電勢。（10 分）

（三）電樞產生之電功率。（5 分）

（25 分）

圖一之電路圖中，OPA 為運算放大器（Operation Amplifier），當電阻 R為如下之值時，分別求 Vo 之電壓數值：

（一） R = 20 kΩ。（15 分）

（二） R = 10 kΩ。（10 分）

（25 分）

請試述下列名詞之意涵：（每小題 6 分，共 30 分）

（一） Start/Stop System（S/S System）

（二） Mild Hybrid Electric Vehicle（MHEV）

（三） Regenerative Brake System（RBS）

（四） Lane Departure Warning（LDW）

（五） Parking Assistance System（PAS）

（30 分）

如圖(一)之電橋電路，請回答下列問題：（每小題 10 分，共 20 分）

（一）求輸出電壓VO 與輸入電壓VS 之關係。

（二）當電阻 R1 , R2 , R3 , R4 滿足何種關係時，則無論輸入電壓VS 為多少，輸出電壓VO  0 ？R1 R3 + + VO  VS  R2 R4圖(一)

（20 分）

請回答下列問題：（每小題 15 分，共 30 分）

（一）說明步進馬達（stepping motor）之工作原理。

（二）請列舉並說明至少 5 項步進馬達之特性。

（30 分）

如 圖 ( 二 ) 之 理 想 運 算 放 大 器 （ Operational Amplifier ） 電 路 ， 其 中VCC  12 V ，VZ  6 V ， R  3 k ， RL1  2 k ， RL 2  1 k 。（每小題 10 分，共 20 分）+VCC IR R  + VO + VZ  IL1 RL1 IL2 RL2圖(二)請計算：（一）輸出電壓VO 。

（二）電流 I R 及 I L1 。

（20 分）