Leistungselektronik für Kfz-Mechatronikerinnen: Online-Quizze und Übungen

Question 1

Welche Aussage beschreibt korrekt die Funktion eines Leistungshalbleiters?

Accepted Answer

Regelt und schaltet hohe elektrische Leistungsmengen

Answer

Generiert Gleichstrom aus Wechselstrom

Answer

Speichert elektrische Energie in einem Magnetfeld

Answer

Verstärkt elektrische Signale

Question 2

Welche Aufgabe übernimmt ein Gleichrichter in einer leistungselektronischen Schaltung?

Accepted Answer

Wandelt Wechselstrom in Gleichstrom um

Answer

Wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um

Answer

Filtert Oberwellen aus dem Stromfluss

Answer

Verstärkt elektrische Signale

Question 3

Welche Aussage beschreibt die Wirkungsweise einer Frequenzregelung bei Wechselrichtern?

Accepted Answer

Ändert die Ausgangsfrequenz des Wechselrichters

Answer

Ändert die Ausgangsspannung des Wechselrichters

Answer

Ändert die Ausgangsleistung des Wechselrichters

Answer

Ändert die Eingangsspannung des Wechselrichters

Question 4

Welcher maßgebliche Vorteil ergibt sich durch den Einsatz von IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors) gegenüber bipolaren Leistungstransistoren?

Accepted Answer

Geringere Schaltverluste

Answer

Höhere Spannungsfestigkeit

Answer

Schnellere Schaltzeiten

Answer

Geringerer Strombedarf

Question 5

Welche Funktion erfüllt eine Freilaufdiode in einer Wechselrichterschaltung?

Accepted Answer

Schützt vor induktiven Spannungsspitzen

Answer

Entlädt den Zwischenkreis

Answer

Sperrt den Stromfluss in die Spannungsquelle

Answer

Erhöht die Ausgangsfrequenz

Question 6

Welche Aussage beschreibt den Unterschied zwischen einem gesteuerten und einem ungesteuerten Gleichrichter?

Accepted Answer

Gesteuerte Gleichrichter ermöglichen eine einstellbare Ausgangsspannung, ungesteuerte nicht.

Answer

Ungesteuerte Gleichrichter sind effizienter als gesteuerte Gleichrichter.

Answer

Gesteuerte Gleichrichter sind für Hochleistungsanwendungen geeignet, ungesteuerte nur für Niedrigleistungsanwendungen.

Answer

Gesteuerte Gleichrichter sind komplexer und teurer als ungesteuerte Gleichrichter.

Question 7

Welcher Leistungshalbleiter dient dazu, Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln?

Accepted Answer

Thyristor

Answer

Diode

Answer

Transistor

Answer

FET

Question 8

Welche Schaltung wandelt Wechselstrom in Gleichstrom um?

Accepted Answer

Gleichrichter

Answer

Wechselrichter

Answer

Transformator

Answer

Spannungsregler

Question 9

Welche Art von Wechselrichter erzeugt eine sinusförmige Ausgangsspannung?

Accepted Answer

Spannungszwischenkreiswechselrichter

Answer

Halbbrückenwechselrichter

Answer

Vollbrückenwechselrichter

Answer

Resonanzwechselrichter

Question 10

Welche Schaltmethode reduziert die Verluste in einem Wechselrichter?

Accepted Answer

Pulsbreitenmodulation (PWM)

Answer

Frequenzmodulation (FM)

Answer

Phasenmodulation (PM)

Answer

Amplitudenmodulation (AM)

Question 11

Welcher Messwert ist für die Überwachung der Leistung eines Leistungshalbleiters entscheidend?

Accepted Answer

Sperrschichttemperatur

Answer

Sperrspannung

Answer

Durchlassstrom

Answer

Durchlasswiderstand

Question 12

Wie funktioniert die Pulsweitenmodulation (PWM) und wie wird sie in Wechselrichtern zur Spannungsregelung genutzt?

Accepted Answer

PWM erzeugt Rechteckspannungen mit variabler Impulsbreite und fester Frequenz. Durch die Änderung der Impulsbreite wird die Ausgangsspannung des Wechselrichters geregelt.

Answer

PWM nutzt Sinuswellen mit unterschiedlicher Amplitude, um die Ausgangsspannung zu steuern.

Answer

PWM ist eine Technik zur Spannungsregelung in Gleichrichtern.

Answer

PWM kann nur zur Erhöhung der Ausgangsspannung verwendet werden.

Question 13

Welche Faktoren führen zu harmonischen Störungen in Leistungselektronik-Schaltungen und wie wirken sich diese Störungen auf das System aus?

Accepted Answer

Nichtlineare Komponenten und Schaltvorgänge

Answer

Induktive und kapazitive Lasten

Answer

Netzstörungen

Answer

Unsymmetrische Spannungen

Question 14

Welches Halbleitermaterial wird in Leistungshalbleitern vorzugsweise verwendet?

Accepted Answer

Silizium

Answer

Germanium

Answer

Galliumarsenid

Answer

Indiumphosphid

Question 15

Welche Aufgabe hat eine Gleichrichterdiode in einer elektrischen Schaltung?

Accepted Answer

Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom (Gleichrichtung)

Answer

Verstärkung von Gleichstrom

Answer

Schalten von Gleichstrom

Answer

Speicherung von elektrischer Energie

Question 16

Welche Verlustleistungsart ist bei Leistungshalbleitern besonders bedeutsam?

Accepted Answer

Schaltverluste

Answer

Durchlassverluste

Answer

Speicherverluste

Answer

Durchbruchverluste

Question 17

Welche Schaltungstopologie eignet sich zur Umwandlung von Gleichspannung in eine Gleichspannung mit niedrigerem Wert?

Accepted Answer

Abwärtswandler (Buck-Converter)

Answer

Aufwärtswandler (Boost-Converter)

Answer

Flyback-Wandler

Answer

Sperrwandler

Question 18

Welches Messgerät wird zur Messung von elektrischer Leistung in Leistungselektroniksystemen verwendet?

Accepted Answer

Leistungsmesser

Answer

Multimeter

Answer

Oszilloskop

Answer

Frequenzmesser

Question 19

Welches elektronische Bauteil lässt Strom in nur eine Richtung fließen?

Accepted Answer

Diode

Answer

Spule

Answer

Transistor

Answer

Kondensator

Question 20

Mit welchem Schaltungselement wird Wechselstrom umgewandelt in Gleichstrom?

Accepted Answer

Gleichrichter

Answer

Drehstromgenerator

Answer

Wechselrichter

Answer

Transformator

Question 21

Welches Bauteil wird verwendet, um die Ausgangsspannung eines Wechselrichters zu glätten?

Accepted Answer

Kondensator

Answer

Widerstand

Answer

Spule

Question 22

Welches Merkmal ist für einen IGBT nicht charakteristisch?

Accepted Answer

Unipolares Schalten

Answer

Hohe Schaltgeschwindigkeit

Answer

Geringe Durchlassverluste

Question 23

Welcher Faktor beeinflusst die Effizienz eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Schaltverluste

Answer

Lastwiderstand

Answer

Ausgangsspannung

Answer

Eingangsstrom

Question 24

Welcher Leistungshalbleiter ist ein unipolares Bauelement, das in Verstärkern eingesetzt wird?

Accepted Answer

MOSFET

Answer

Thyristor

Answer

IGBT

Answer

Diode

Question 25

In welcher Anwendung kommen Leistungshalbleiter zum Einsatz?

Accepted Answer

Elektromotoren

Answer

Glühlampen

Answer

Widerstände

Answer

Batterien

Question 26

Welche Eigenschaft zeichnet Dioden aus?

Accepted Answer

Stromfluss nur in eine Richtung

Answer

Lineare Spannungs-Strom-Kennlinie

Answer

Bipolares Verhalten

Answer

Hohe Spannungsverstärkung

Question 27

Was ist die Hauptaufgabe eines Gleichrichters?

Accepted Answer

Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung

Answer

Erzeugung von Wechselspannung

Answer

Frequenzumwandlung

Answer

Spannungserhöhung

Question 28

Welche Schaltungstopologie beschreibt einen Vollbrückengleichrichter?

Accepted Answer

Vier Dioden in Brückenkonfiguration

Answer

Zwei Dioden in Reihe

Answer

Diode und Kondensator in Reihe

Answer

Zenerdiode und Widerstand in Reihe

Question 29

Was ist die Funktion eines Filters in Leistungselektronikschaltungen?

Accepted Answer

Glättung der Ausgangsspannung

Answer

Reduzierung des Ausgangsstroms

Answer

Steigerung der Ausgangsspannung

Question 30

Welche Aussage über IGBTs ist nicht korrekt?

Accepted Answer

IGBTs sind bipolare Leistungshalbleiter.

Answer

IGBTs benötigen eine Ansteuerspannung.

Answer

IGBTs werden in Wechselrichtern verwendet.

Answer

IGBTs besitzen eine hohe Sperrspannung.

Question 31

Welcher Leistungshalbleitertyp wird typischerweise in Gleichrichtern verwendet?

Accepted Answer

Diode

Answer

Thyristor

Answer

Triac

Question 32

Was ist die Hauptaufgabe eines Gleichrichters?

Accepted Answer

Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom

Answer

Verstärkung elektrischer Leistung

Answer

Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom

Answer

Schaltung elektrischer Lasten

Question 33

Welches Schaltzeichen repräsentiert einen Thyristor?

Accepted Answer

Bild eines Thyristors

Answer

Bild einer Diode

Answer

Bild eines Transistors

Answer

Bild eines Triacs

Question 34

Welche Aufgabe erfüllt eine Freilaufdiode in einem induktiven Stromkreis?

Accepted Answer

Beseitigt Spannungsspitzen

Answer

Begrenzt Stromstärke

Answer

Ermöglicht Stromaufnahme

Answer

Reguliert Spannung

Question 35

Welches Verfahren dient zur Reduzierung von Schaltverlusten in Leistungshalbleitern?

Accepted Answer

Pulsweitenmodulation (PWM)

Answer

Amplitudenmodulation (AM)

Answer

Frequenzmodulation (FM)

Answer

Frequenzumtastung (FSK)

Question 36

Welche Funktion hat ein Snubber in einer Leistungselektronikschaltung?

Accepted Answer

Unterdrückt Spannungsspitzen

Answer

Filtert Rauschen

Answer

Reguliert Spannungen

Answer

Verstärkt Stromsignale

Question 37

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen einem Bipolartransistor (BJT) und einem Feldeffekttransistor (FET)?

Accepted Answer

Steuermechanismus

Answer

Anzahl der Anschlüsse

Answer

Leistungsfähigkeit

Answer

Gehäuseform

Question 38

Welcher Leistungshalbleiter wird in ungesteuerten Gleichrichtern verwendet?

Accepted Answer

Dioden

Answer

Thyristoren

Answer

IGBTs

Answer

Triacs

Question 39

Welche Hauptaufgabe haben Gleichrichter in der Leistungselektronik?

Accepted Answer

Sie wandeln Wechselspannungen in Gleichspannungen um.

Answer

Sie verstärken Spannungen.

Answer

Sie speichern elektrische Energie.

Answer

Sie begrenzen den Stromfluss.

Question 40

Welche Schaltungstopologie wird in Wechselrichtern verwendet, um Wechselspannungen zu erzeugen?

Accepted Answer

Brückenschaltung

Answer

Aufwärtswandler

Answer

Abwärtswandler

Answer

Einpuls-Schaltung

Question 41

Welche Aussage beschreibt die Hauptfunktion von Wechselrichtern?

Accepted Answer

Sie wandeln Gleichspannungen in Wechselspannungen um.

Answer

Sie regeln Spannungen.

Answer

Sie schützen vor Überströmen.

Answer

Sie filtern Spannungen.

Question 42

Welche Kenngröße beeinflusst die Schaltfrequenz eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Induktivität der Last

Answer

Spannung der Last

Answer

Widerstand der Last

Answer

Kapazität der Last

Question 43

Welche Aufgabe erfüllt eine Freilaufdiode in einem Wechselrichter?

Accepted Answer

Sie schützt die Leistungshalbleiter vor Spannungsspitzen.

Answer

Sie erhöht die Ausgangsfrequenz.

Answer

Sie verbessert den Wirkungsgrad.

Answer

Sie reduziert die Schaltverluste.

Question 44

Welche Eigenschaft zeichnet IGBTs als Leistungshalbleiter aus?

Accepted Answer

Sie sind steuerbare Leistungshalbleiter.

Answer

Sie sind nur für Gleichrichter geeignet.

Answer

Sie benötigen keine externe Ansteuerung.

Answer

Sie haben eine sehr hohe Schaltfrequenz.

Question 45

In welchem Bereich der Elektromobilität findet Leistungselektronik Anwendung?

Accepted Answer

Steuerung des Antriebsmotors

Answer

Audioanlage

Answer

Heizung

Answer

Beleuchtung

Question 46

Welche Aussage zur Leistungselektronik ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie ermöglicht die effiziente Umwandlung und Steuerung elektrischer Energie.

Answer

Sie wird ausschließlich in Hochspannungsanwendungen eingesetzt.

Answer

Sie ist nur für Gleichstromanwendungen geeignet.

Question 47

Welches Halbleitermaterial dominiert bei Leistungshalbleitern?

Accepted Answer

Silizium

Answer

Indiumphosphid

Answer

Galliumarsenid

Answer

Germanium

Question 48

Welche Diode wandelt Wechselspannung in Gleichspannung um?

Accepted Answer

Gleichrichterdiode

Answer

Schottky-Diode

Answer

Leuchtdiode

Answer

Zenerdiode

Question 49

Welche Schaltung wandelt Gleichspannung in Wechselspannung um?

Accepted Answer

Wechselrichter

Answer

Transistorschaltung

Answer

Gleichrichter

Answer

Brückenschaltung

Question 50

Welche Aussage zu IGBTs ist korrekt?

Accepted Answer

IGBTs sind bipolar und verfügen über eine isolierte Gate-Steuerung.

Answer

IGBTs dienen der Verstärkung analoger Signale.

Answer

IGBTs sind unipolar.

Question 51

Welcher Faktor ist ausschlaggebend bei der Auswahl von Leistungstransistoren?

Accepted Answer

Durchlasswiderstand

Answer

Verstärkungsfaktor

Answer

Eingangskapazität

Answer

Bandbreite

Question 52

In welchem Bereich der Elektromobilität findet Leistungselektronik Anwendung?

Accepted Answer

Motorsteuerung

Answer

Audioverstärkung

Answer

Beleuchtung

Answer

Datenübertragung

Question 53

Welches elektronische Bauelement wird verwendet, um Wechselspannung in Gleichspannung umzuwandeln?

Accepted Answer

Diode

Answer

Transistor

Answer

Thyristor

Answer

Widerstand

Question 54

Welche Art von Gleichrichter wandelt einphasige Wechselspannung in pulsierenden Gleichstrom um?

Accepted Answer

Einweggleichrichter

Answer

Brückengleichrichter

Answer

Vollweggleichrichter

Answer

Drehstromgleichrichter

Question 55

Was ist die Aufgabe eines Wechselrichters in der Leistungselektronik?

Accepted Answer

Gleichstrom in Wechselstrom umwandeln.

Answer

Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln.

Answer

Die Spannung eines Gleichstroms erhöhen.

Answer

Die Frequenz eines Wechselstroms verändern.

Question 56

Was ist der Hauptvorteil der Pulsweitenmodulation (PWM) in der Leistungselektronik?

Accepted Answer

Effizienzsteigerung

Answer

Kostengünstiger

Answer

Höhere Genauigkeit

Answer

Geringere Größe

Question 57

Welches Halbleitermaterial wird am häufigsten in Leistungselektronik-Bauelementen verwendet?

Accepted Answer

Silizium

Answer

Galliumarsenid

Answer

Indiumphosphid

Answer

Germanium

Question 58

Was ist die Aufgabe eines Snubber-Netzwerks in einer Leistungselektronikschaltung?

Accepted Answer

Schaltüberspannungen reduzieren

Answer

Stromspitzen reduzieren

Answer

Verluste reduzieren

Answer

Harmonische reduzieren

Question 59

Was ist die Hauptfunktion eines Gleichrichters in der Leistungselektronik?

Accepted Answer

Wechselstrom (AC) in Gleichstrom (DC) umwandeln.

Answer

Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandeln.

Answer

Die Spannung eines Wechselstroms erhöhen.

Answer

Die Frequenz eines Wechselstroms verändern.

Question 60

Ein Wechselrichter wird eingesetzt, um...

Accepted Answer

... Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umzuwandeln.

Answer

... Wechselstrom (AC) in Gleichstrom (DC) umzuwandeln.

Answer

... die Spannung eines Wechselstroms zu erhöhen.

Answer

... die Frequenz eines Wechselstroms zu senken.

Question 61

Welches Bauteil wird in einem Gleichrichter verwendet, um den Stromfluss nur in eine Richtung zu ermöglichen?

Accepted Answer

Diode

Answer

Widerstand

Answer

Transistor

Answer

Kondensator

Question 62

Welche Aussage trifft auf einen Gleichrichter mit Glättungskondensator zu?

Accepted Answer

Der Ausgangsgleichstrom hat weniger Welligkeit.

Answer

Der Gleichrichter kann keine Wechselströme mehr gleichrichten.

Answer

Die Ausgangsspannung des Gleichrichters wird verringert.

Answer

Der Wirkungsgrad des Gleichrichters wird verringert.

Question 63

Ein Pulsweitenmodulator (PWM) wird verwendet, um...

Accepted Answer

... die Ausgangsspannung eines Wechselrichters zu steuern.

Answer

... die Leistung eines Gleichstroms zu erhöhen.

Answer

... die Frequenz eines Wechselstromsignals zu ändern.

Answer

... die Spannung eines Gleichstroms zu senken.

Question 64

Welche der folgenden Aussagen über Leistungshalbleiter ist falsch?

Accepted Answer

Sie haben einen sehr hohen Widerstand.

Answer

Sie werden in der Leistungselektronik verwendet.

Answer

Sie können sowohl Gleichstrom als auch Wechselstrom schalten.

Answer

Sie können hohe Ströme und Spannungen schalten.