Leistungselektronische Schaltungen: Online-Quiz für Elektrotechnik-Studierende

Question 1

Welche Aussage beschreibt den Prozess der Gleichrichtung korrekt?

Accepted Answer

Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom

Answer

Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom

Answer

Umwandlung von Wechselstrom in einphasigen Strom

Answer

Umwandlung von einphasigem Strom in dreiphasigen Strom

Question 2

Welche Komponente eines Brückengleichrichters verhindert den Stromfluss in umgekehrter Richtung?

Accepted Answer

Diode

Answer

Transistor

Answer

Kondensator

Answer

Induktivität

Question 3

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Funktion eines Choppers richtig?

Accepted Answer

Regelung der Spannung eines Gleichstromsignals

Answer

Erzeugung eines Wechselstromsignals aus einem Gleichstromsignal

Answer

Umwandlung eines einphasigen Stroms in einen dreiphasigen Strom

Answer

Verstärkung eines elektrischen Signals

Question 4

Welche Modulationstechnik wird typischerweise in hochleistungs Wechselrichtern verwendet?

Accepted Answer

Pulsbreitenmodulation (PWM)

Answer

Pulsdauermodulation (PDM)

Answer

Frequenzmodulation (FM)

Answer

Phasenmodulation (PM)

Question 5

Wechselspannung in Gleichspannung wandelt welches elektronische Bauteil um?

Accepted Answer

Gleichrichter

Answer

Wechselrichter

Answer

Chopper

Answer

Transformator

Question 6

Welcher Halbleiter wird in Leistungselektronikschaltungen häufig verwendet?

Accepted Answer

Silizium (Si)

Answer

Germanium (Ge)

Answer

Kupfer (Cu)

Answer

Aluminium (Al)

Question 7

Welche Aufgabe übernehmen Wechselrichter in Leistungselektronikschaltungen?

Accepted Answer

Gleichspannung in Wechselspannung umwandeln

Answer

Wechselspannung in Gleichspannung umwandeln

Answer

Spannung regeln

Answer

Vor Überlastung schützen

Question 8

Welche Topologie wird bei Gleichrichtern mit hoher Spannungsbelastbarkeit verwendet?

Accepted Answer

Kaskadierte Gleichrichter

Answer

Einpulsgleichrichter

Answer

Brückengleichrichter

Answer

Vollweggleichrichter

Question 9

Was unterscheidet einen Buck-Converter von einem Boost-Converter?

Accepted Answer

Der Buck-Converter reduziert die Spannung, während der Boost-Converter die Spannung erhöht.

Answer

Der Buck-Converter erhöht die Spannung, während der Boost-Converter die Spannung reduziert.

Answer

Beide Konverter können sowohl die Spannung erhöhen als auch reduzieren.

Answer

Es gibt keinen Unterschied zwischen Buck- und Boost-Converter.

Question 10

Welcher Vorteil von MOSFETs gegenüber bipolaren Transistoren in Leistungselektronikschaltungen ist von Bedeutung?

Accepted Answer

Geringere Schaltverluste

Answer

Höhere Sperrspannungen

Answer

Leichtere Ansteuerung

Answer

Bessere thermische Eigenschaften

Question 11

Welches der folgenden Bauteile ist ein gesteuerter Gleichrichter?

Accepted Answer

Gesteuerter Thyristor

Answer

Unkontrollierte Diode

Answer

Unkontrollierter Transistor

Answer

Unkontrollierter Kondensator

Question 12

Welche Schaltungstopologie wird üblicherweise für Hochleistungsgleichrichter eingesetzt?

Accepted Answer

Thyristorbrücke

Answer

Diodenbrücke

Answer

IGBT-Brücke

Answer

Wechselrichterbrücke

Question 13

Welches Material wird typischerweise zur Herstellung von Elektrolytkondensatoren in Leistungselektronikschaltungen verwendet?

Accepted Answer

Aluminium

Answer

Keramik

Answer

Tantal

Answer

Kunststoff

Question 14

Wie funktioniert ein Dreiphasen-Dioden-Gleichrichter und wie wandelt er Wechselspannung in Gleichspannung um?

Accepted Answer

Er besteht aus sechs Dioden in Brückenschaltung und wandelt Wechselstrom in pulsierenden Gleichstrom um.

Answer

Er nutzt eine Glättungsdrossel, um direkt glatten Gleichstrom aus Wechselstrom zu erzeugen.

Answer

Er wandelt Gleichspannung in Wechselspannung um.

Answer

Er wandelt Wechselstrom in Dreiphasenwechselstrom um.

Question 15

Welche Aussage über Gleichrichter ist korrekt?

Accepted Answer

Sie wandeln Wechselspannung in Gleichspannung um, indem sie die negative Halbwelle unterdrücken.

Answer

Sie wandeln Gleichspannung in Wechselspannung um, indem sie die positive Halbwelle unterdrücken.

Answer

Sie verstärken die Spannung, indem sie beide Halbwellen verstärken.

Answer

Sie filtern Rauschen heraus, indem sie unerwünschte Frequenzen unterdrücken.

Question 16

Was ist die Hauptfunktion einer Freilaufdiode in einem Gleichstromwandler?

Accepted Answer

Schutz des Schalters vor Überspannung durch Bereitstellung eines alternativen Strompfads.

Answer

Speicherung von Energie, um den Wirkungsgrad zu erhöhen.

Answer

Reduzierung der Schaltverluste durch Verkürzung der Schaltzeit.

Answer

Erhöhung der Ausgangsspannung durch Erhöhung der Stromstärke.

Question 17

Welche Eigenschaft eines Choppers unterscheidet ihn von anderen Leistungselektronischen Schaltungen?

Accepted Answer

Er kann die Spannung sowohl erhöhen als auch senken, indem er die Einschaltdauer des Schalters variiert.

Answer

Er erzeugt immer eine Gleichspannung am Ausgang, unabhängig von der Eingangsspannung.

Answer

Er wird ausschließlich zur Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung verwendet.

Answer

Er arbeitet immer mit einer festen Schaltfrequenz.

Question 18

Welche Topologie wird am häufigsten in Dreiphasen-Wechselrichtern verwendet?

Accepted Answer

Vollbrückentopologie, die alle drei Phasen mit einer einzigen Schaltung steuert.

Answer

Halbbrückentopologie, die zwei separate Brücken für die positiven und negativen Halbwellen verwendet.

Answer

Kaskadentopologie, die mehrere zweistufige Halbbrücken in Reihe schaltet.

Answer

Modulare Multilevel-Topologie, die mehrere kleine Umrichtermodule in Reihe schaltet, um eine hohe Ausgangsspannung zu erzeugen.

Question 19

Welches Halbleiterbauelement wird in Gleichrichterschaltungen eingesetzt, um Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln?

Accepted Answer

Diode

Answer

Thyristor

Answer

Transistor

Answer

Kondensator

Question 20

Welche Kenngröße ist entscheidend bei der Auswahl eines Leistungstransistors?

Accepted Answer

Schaltleistung

Answer

Sperrschichtkapazität

Answer

Durchlasswiderstand

Answer

Verstärkungsfaktor

Question 21

Welchen Zweck erfüllt ein Snubber-Netzwerk in einer Leistungselektronikschaltung?

Accepted Answer

Beide: Überspannungen begrenzen und Stromspitzen reduzieren

Answer

Überspannungen begrenzen

Answer

Stromspitzen reduzieren

Answer

Schaltverluste verringern

Question 22

Welche der folgenden Aussagen über Gleichrichter trifft zu?

Accepted Answer

Alle oben genannten Aussagen sind korrekt.

Answer

Gleichrichter wandeln Wechselstrom in Gleichstrom um.

Answer

Gleichrichter können sowohl einphasigen als auch dreiphasigen Wechselstrom gleichrichten.

Answer

Gleichrichter sind für den Einsatz in Leistungselektronik geeignet.

Question 23

Welche der folgenden Brückenschaltungen wird vorzugsweise für die Gleichrichtung von Dreiphasenwechselstrom verwendet?

Accepted Answer

Graetz-Brücke

Answer

Spannungsverdopplerschaltung

Answer

Mittenanzapfschaltung

Answer

Verdopplerschaltung

Question 24

Erläutern Sie den Hauptzweck eines Choppers in Leistungselektronischen Schaltungen.

Accepted Answer

Zerhacken von Gleichstrom und Steuerung seiner Spannung

Answer

Gleichrichten von Wechselstrom

Answer

Umwandeln von Gleichstrom in Wechselstrom

Answer

Messen von Spannungen

Question 25

Nennen Sie die entscheidenden Faktoren, die bei der Auslegung von Leistungselektronischen Schaltungen berücksichtigt werden müssen.

Accepted Answer

Alle oben genannten Faktoren

Answer

Wahl der Halbleiterbauelemente

Answer

Kühlung

Answer

Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)

Question 26

Welche Software eignet sich besonders für die Simulation und Analyse von Leistungselektronischen Schaltungen?

Accepted Answer

PSIM

Answer

SIMetrix

Answer

OrCAD

Answer

LTSpice

Question 27

Welche zukünftigen Anwendungen von Leistungselektronik werden in der Elektrotechnik erwartet?

Accepted Answer

Alle oben genannten Anwendungen

Answer

Intelligente Stromnetze

Answer

Elektrofahrzeuge mit großer Reichweite

Answer

Erneuerbare-Energiesysteme

Question 28

Welcher Bauelementetyp wird als gesteuerter Gleichrichter eingesetzt?

Accepted Answer

Thyristo

Answer

Diode

Answer

Transistor

Answer

Kondensator

Question 29

Welche Aussage zur Funktionsweise eines Wechselrichters ist zutreffend?

Accepted Answer

Er wandelt Gleichspannung in Wechselspannung um.

Answer

Er verstärkt die Spannung.

Answer

Er reguliert ausschließlich die Frequenz der Spannung.

Answer

Er wandelt Wechselspannung in Gleichspannung um.

Question 30

Welche Aufgabe erfüllt eine Freilaufdiode in einem Chopper?

Accepted Answer

Sie verhindert Spannungsspitzen am Ausgang.

Answer

Sie regelt die Ausgangsspannung.

Answer

Sie isoliert den Chopper vom Eingang.

Answer

Sie schaltet den Chopper direkt ein.

Question 31

Welche Schaltungsart verwendet IGBTs als Leistungshalbleiter?

Accepted Answer

Spannungszwischenkreisumrichter

Answer

Gleichrichterbrücke

Answer

Thyristorsteller

Answer

Wechselrichter mit Trapezspannungsmodulation

Question 32

Welcher Filtertyp wird zur Glättung des Ausgangs eines Wechselrichters verwendet?

Accepted Answer

Tiefpassfilter

Answer

Hochpassfilter

Answer

Bandpassfilter

Question 33

Welches Bauelement weist den geringsten Spannungsabfall auf?

Accepted Answer

MOSFET

Answer

Diode

Answer

Thyristor

Answer

BJT

Question 34

Welcher Trend ist in der Leistungselektronik zu beobachten?

Accepted Answer

Miniaturisierung

Answer

Verzicht auf Leistungshalbleiter

Answer

Vergrößerung der Bauteile

Question 35

Welche Aussage über Gleichrichter ist FALSCH?

Accepted Answer

Gleichrichter wandeln Gleichstrom in Wechselstrom um.

Answer

Gleichrichter werden in Stromversorgungen verwendet, um Wechselstrom aus dem Netz in Gleichstrom umzuwandeln.

Answer

Gleichrichter wandeln Wechselstrom in Gleichstrom um.

Answer

Ein Einphasen-Gleichrichter erzeugt eine pulsierende Gleichspannung.

Question 36

Welche Leistungselektronik-Komponente wird in einem Wechselrichter verwendet, um die Richtung des Stromflusses zu steuern?

Accepted Answer

Thyristor

Answer

Kondensator

Answer

Diode

Answer

Spule

Question 37

Welche Anwendung ist KEINE typische Anwendung für einen Chopper?

Accepted Answer

Gleichstromversorgung für Computer

Answer

Spannungsregelung von Batterieladegeräten

Answer

Energiespeicherung in Hybridfahrzeugen

Answer

Geschwindigkeitsregelung von Elektromotoren

Question 38

Welchen Vorteil bietet ein Dreiphasen-Gleichrichter gegenüber einem Einphasen-Gleichrichter?

Accepted Answer

Geringere Welligkeit der Ausgangsspannung

Answer

Einfachere Schaltungsaufbauten

Answer

Geringerer Stromverbrauch

Answer

Höhere Ausgangsspannung

Question 39

Welche PWM-Steuerung wird in Wechselrichtern häufig verwendet, um die Ausgangsfrequenz zu regeln?

Accepted Answer

Sinusförmige PWM

Answer

Schiebe-PWM

Answer

Rechteckige PWM

Answer

Dreiecks-PWM

Question 40

Welche Maßnahme reduziert die Welligkeit der Ausgangsspannung eines Gleichrichters?

Accepted Answer

Einsatz eines Kondensators parallel zur Last

Answer

Verkleinerung des Lastwiderstands

Answer

Erhöhung der Eingangsspannung

Answer

Einsatz einer Spule parallel zur Last

Question 41

Was ist der Hauptgrund für die Verwendung von Leistungselektronik in der Steuerung von Elektromotoren?

Accepted Answer

Effiziente Steuerung von Drehzahl und Drehmoment

Answer

Reduktion der Motortemperatur

Answer

Erhöhung des Motormoments

Answer

Verbesserung des Wirkungsgrades des Motors

Question 42

Ein Chopper wird verwendet, um die Spannung einer 12V-Batterie auf 6V zu reduzieren. Wie hoch ist der Tastgrad (Duty Cycle) des Choppers?

Accepted Answer

50%

Answer

25%

Answer

75%

Answer

100%

Question 43

Welche Aussage über die Anwendung von Leistungselektronik in Hybridfahrzeugen ist FALSCH?

Accepted Answer

Leistungselektronik wird verwendet, um die Kraftstoffverbrennung zu optimieren.

Answer

Leistungselektronik ermöglicht die regenerative Bremsfunktion.

Answer

Leistungselektronik wandelt Gleichstrom aus der Batterie in Wechselstrom für den Elektromotor um.

Answer

Leistungselektronik steuert den Stromfluss vom Elektromotor.

Question 44

Welches der folgenden Bauteile ist ein **aktives** Leistungselement?

Accepted Answer

Transistor

Answer

Kondensator

Answer

Spule

Answer

Diode

Question 45

Welche Schaltung wandelt eine Gleichspannung in eine Wechselspannung um?

Accepted Answer

Wechselrichter

Answer

Regeneratives Bremssystem

Answer

Gleichrichter

Answer

Chopper

Question 46

Welche Modulationstechnik wird häufig in Wechselrichtern eingesetzt?

Accepted Answer

Pulsweitenmodulation (PWM)

Answer

Amplitudenmodulation (AM)

Answer

Frequenzmodulation (FM)

Answer

Phasenmodulation (PM)

Question 47

Welche Aufgabe hat ein Chopper in einer Leistungselektronischen Schaltung?

Accepted Answer

Umwandlung von Gleichspannung in gehackte Gleichspannung

Answer

Umwandlung von gehackter Gleichspannung in Wechselspannung

Answer

Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung

Question 48

Welche Komponente wird in einem Wechselrichter verwendet, um die Frequenz des Ausgangssignals zu ändern?

Accepted Answer

PWM-Steuerung

Answer

Kondensator

Answer

Induktor

Answer

Diode

Question 49

Was ist der Hauptvorteil eines Chopper-Schalters gegenüber einem herkömmlichen Relais?

Accepted Answer

Höhere Schaltfrequenz

Answer

Geringere elektromagnetische Störungen

Answer

Niedrigerer Stromverbrauch

Answer

Höhere Spannungstoleranz

Question 50

Welche Arten von Verlusten treten in einem Leistungstransistor auf?

Accepted Answer

Schaltverluste und Leitungsverluste

Answer

Keine Verluste

Answer

Nur Schaltverluste

Answer

Nur Leitungsverluste

Question 51

Wie beeinflusst der Lastwiderstand die Ausgangsspannung eines Gleichrichters?

Accepted Answer

Der Lastwiderstand beeinflusst die Ausgangsspannung.

Answer

Der Lastwiderstand hat keinen Einfluss auf die Ausgangsspannung.

Answer

Der Lastwiderstand erhöht die Ausgangsspannung.

Question 52

Welche Art von Induktivität wird im Zwischenkreis eines Wechselrichters eingesetzt, um die Stromwelligkeit zu reduzieren?

Accepted Answer

Zwischenkreisinduktivität

Answer

Drosselinduktivität

Answer

Lastinduktivität

Answer

Filterinduktivität

Question 53

Welche Steuerungsmethode wird in einem Chopper verwendet, um die Ausgangsspannung durch Veränderung der Ein- und Ausschaltzeiten des Leistungsschalters zu regeln?

Accepted Answer

Pulsweitenmodulation (PWM)

Answer

Strommodulation

Answer

Spannungsmodulation

Answer

Frequenzmodulation

Question 54

Welche Methode wird verwendet, um die unerwünschten Harmonischen im Ausgang eines Wechselrichters zu reduzieren, die durch die nicht-sinusförmige Spannung entstehen?

Accepted Answer

Filterung

Answer

Isolation

Answer

Modulation

Answer

Steuerung

Question 55

Welche Art von Leistungselektronik wird in einer Photovoltaikanlage verwendet, um den Gleichstrom aus den Solarzellen in Wechselstrom für das Stromnetz umzuwandeln?

Accepted Answer

Wechselrichter

Answer

Gleichrichter

Answer

Chopper

Answer

Thyristor

Question 56

Welche Komponente wird in Leistungselektronikschaltungen eingesetzt, um diese vor Überlastung zu schützen und Schäden zu verhindern?

Accepted Answer

Sicherungen

Answer

Kondensatoren

Answer

Transistoren

Answer

Induktoren

Question 57

Welche Aussage beschreibt die Funktion eines Gleichrichters am besten?

Accepted Answer

Ein Gleichrichter wandelt Wechselstrom in Gleichstrom um.

Answer

Ein Gleichrichter reduziert den Widerstand eines Stromkreises.

Answer

Ein Gleichrichter verstärkt die Spannung eines Stromkreises.

Question 58

Welcher Gleichrichtertyp zeichnet sich durch eine hohe Effizienz bei der Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom aus und findet daher in vielen Anwendungen Verwendung?

Accepted Answer

Brückengleichrichter

Answer

Halbbrückengleichrichter

Answer

Einweg-Gleichrichter

Answer

Dreiphase-Gleichrichter

Question 59

Welche Funktion hat ein Wechselrichter?

Accepted Answer

Ein Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um.

Answer

Ein Wechselrichter reduziert den Widerstand eines Stromkreises.

Answer

Ein Wechselrichter verstärkt die Spannung eines Gleichstromkreises.

Question 60

Welche Art von Wechselrichter wird häufig für Anwendungen mit hoher Leistung eingesetzt, da er eine präzise Steuerung der Ausgangsspannung und -frequenz ermöglicht?

Accepted Answer

Pulsweitenmodulierter (PWM) Wechselrichter

Answer

Quadratwellen-Wechselrichter

Answer

Sinuswellen-Wechselrichter

Question 61

Was ist die Hauptfunktion eines Choppers in einem Gleichstromkreis?

Accepted Answer

Ein Chopper steuert die Spannung und den Strom in einem Gleichstromkreis.

Answer

Ein Chopper wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um.

Answer

Ein Chopper verstärkt die Spannung eines Gleichstromkreises.

Question 62

Welche Art von Chopper wird typischerweise für Anwendungen mit hoher Frequenz eingesetzt?

Accepted Answer

PWM-Chopper

Answer

Schaltbarer Chopper

Answer

Linearer Chopper

Answer

Buck-Boost-Chopper

Question 63

Welches der folgenden Bauteile wird typischerweise in Leistungselektronischen Schaltungen verwendet, um die Spannung zu glätten?

Accepted Answer

Kondensator

Answer

Widerstand

Answer

Transistor

Answer

Induktor

Question 64

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten die Vorteile der Verwendung von Leistungselektronischen Schaltungen in elektrischen Maschinen?

Accepted Answer

Leistungselektronische Schaltungen ermöglichen eine präzise Steuerung der Drehzahl und des Drehmoments von Elektromotoren.

Answer

Leistungselektronische Schaltungen erhöhen die Effizienz von Elektromotoren.