Transistoren: Aufbau, Kennlinien, Schaltverhalten, Anwendungen

Question 1

Wie lautet die Definition der Stromverstärkung eines Transistors?

Accepted Answer

Verhältnis von Kollektorstrom zu Emitterstrom

Answer

Verhältnis von Basisstrom zu Kollektorstrom

Answer

Differenz zwischen Kollektorstrom und Emitterstrom

Answer

Produkt aus Kollektorstrom und Emitterstrom

Question 2

Welcher Transistorbereich ist durch eine hohe Sperrschicht und einen niedrigen Kollektorstrom gekennzeichnet?

Accepted Answer

Abschnürbereich

Answer

Aktiver Bereich

Answer

Sättigungsbereich

Answer

Durchlassbereich

Question 3

Welche Anwendung ist für einen Leistungstransistor geeignet?

Accepted Answer

Netzteil

Answer

Verstärker

Answer

Oszillator

Answer

Logikgatter

Question 4

Welcher Parameter bestimmt den maximalen Strom, den ein Transistor führen kann?

Accepted Answer

Kollektorstrom

Answer

Basisstrom

Answer

Gate-Spannung

Answer

Drain-Strom

Question 5

Welcher der folgenden Materialien ist ein Halbleiter?

Accepted Answer

Silizium

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Answer

Eisen

Question 6

Welche Funktion erfüllt die Basis-Emitter-Strecke in einem Transistor?

Accepted Answer

Stromverstärkung

Answer

Spannungsregelung

Answer

Strombegrenzung

Answer

Isolation

Question 7

Welche der folgenden Kennlinien eines Transistors zeigt den Zusammenhang zwischen Kollektorstrom und Kollektor-Emitter-Spannung?

Accepted Answer

Ausgangskennlinie

Answer

Eingangskennlinie

Answer

Übertragungskennlinie

Answer

Sperrkennlinie

Question 8

Was geschieht mit dem Kollektorstrom eines npn-Transistors, wenn die Basis-Emitter-Spannung erhöht wird?

Accepted Answer

Er nimmt zu

Answer

Er nimmt ab

Answer

Er bleibt konstant

Answer

Er invertiert

Question 9

Welches Schaltzeichen repräsentiert einen pnp-Transistor?

Accepted Answer

Dreieck mit Pfeil nach innen

Answer

Kreis mit Pfeil nach außen

Answer

Rechteck mit zwei Pfeilen nach innen

Answer

Kreis mit zwei Pfeilen nach außen

Question 10

Welche Aufgabe erfüllt ein Kühlkörper in einer Leistungselektronikschaltung mit Transistoren?

Accepted Answer

Ableitung überschüssiger Wärme

Answer

Signalverstärkung

Answer

Transistorisolierung

Answer

Erhöhung der Strombelastbarkeit

Question 11

In welcher Anwendung wird die Schaltfunktion von Transistoren genutzt?

Accepted Answer

Energieumwandlung

Answer

Signalverstärkung

Answer

Sensorik

Answer

Datenspeicherung

Question 12

Welches Modell wird zur Simulation des Einschaltverhaltens von Transistoren verwendet?

Accepted Answer

Gummel-Poon-Modell

Answer

Schottky-Diodenmodell

Answer

BJT-Modell

Answer

MOSFET-Modell

Question 13

Welcher Faktor begrenzt maßgeblich die maximale Sperrspannung eines Transistors?

Accepted Answer

Schichtdicke

Answer

Dotierungsgrad

Answer

Chipfläche

Answer

Drahtbondlänge

Question 14

Welcher Transistortyp weist einen Sperrschichtübergang zwischen Basis und Emitter auf?

Accepted Answer

Bipolartransistor (BJT)

Answer

MOSFET

Answer

Feldeffekttransistor mit Sperrschichtgate (JFET)

Answer

Statisch induzierter Transistor (SIT)

Question 15

Die Sperrkennlinie eines Transistors zeigt in der Regel:

Accepted Answer

keinen Stromfluss

Answer

einen hohen Kollektorstrom

Answer

einen hohen Basisstrom

Answer

einen hohen Emitterstrom

Question 16

Welches Material wird häufig für den Kollektor von Leistungstransistoren verwendet, um hohe Spannungen und Ströme zu bewältigen?

Accepted Answer

Siliziumkarbid

Answer

Silizium

Answer

Germanium

Answer

Galliumarsenid

Question 17

Was beschreibt der Sichere Arbeitsbereich (SOA) eines Transistors?

Accepted Answer

Die maximalen Spannungs- und Stromgrenzwerte für einen sicheren Betrieb

Answer

Die Betriebsgrenzen für alle Transistortypen

Answer

Die Möglichkeit, den SOA durch externe Kühlung zu erweitern

Answer

Die Unabhängigkeit des SOA von der Schaltfrequenz

Question 18

Welche Art von Transistor eignet sich am besten für Hochfrequenzanwendungen aufgrund seiner schnellen Schaltfähigkeit?

Accepted Answer

HF-MOSFET

Answer

Bipolartransistor

Answer

Leistungs-MOSFET

Answer

IGBT

Question 19

Welches Simulationsprogramm ist für die Analyse und Simulation von Leistungselektronikschaltungen mit Transistoren weit verbreitet?

Accepted Answer

Alle genannten Programme

Answer

SPICE

Answer

PSIM

Answer

LTspice

Question 20

Welche der folgenden Aussagen beschreibt den Sättigungszustand eines Leistungstransistors?

Accepted Answer

Niedrige Kollektor-Emitter-Spannung und hoher Kollektorstrom

Answer

Hohe Kollektor-Emitter-Spannung und niedriger Kollektorstrom

Answer

Hohe Kollektor-Emitter-Spannung und hoher Kollektorstrom

Answer

Niedrige Kollektor-Emitter-Spannung und niedriger Kollektorstrom

Question 21

Welche der folgenden Aussagen über die Kennlinie eines Feldeffekttransistors (FET) ist korrekt?

Accepted Answer

Der Drain-Source-Strom ist proportional zur Gate-Source-Spannung.

Answer

Der Drain-Source-Strom ist proportional zum Quadrat der Gate-Source-Spannung.

Answer

Der Drain-Source-Strom ist unabhängig von der Gate-Source-Spannung.

Answer

Der Drain-Source-Strom ist umgekehrt proportional zur Gate-Source-Spannung.

Question 22

Welcher der folgenden Schaltungen ist ein Beispiel für eine Freilaufdiode?

Accepted Answer

Eine Diode parallel zu einer Induktivität

Answer

Eine Diode in Reihe mit einem Kondensator

Answer

Eine Diode parallel zu einem Widerstand

Answer

Eine Diode in Reihe mit einer Spannungsquelle

Question 23

Welche der folgenden Aussagen über die Eingangskennlinie eines Bipolartransistors ist korrekt?

Accepted Answer

Sie hat einen exponentiellen Anstieg bei kleinen Basis-Emitter-Spannungen.

Answer

Sie ist linear bei kleinen Basis-Emitter-Spannungen.

Answer

Sie ist unabhängig von der Kollektor-Emitter-Spannung.

Answer

Sie ist symmetrisch für npn- und pnp-Transistoren.

Question 24

Welche der folgenden Schaltstufen ist geeignet, hohe Leistungen zu schalten?

Accepted Answer

Thyristor

Answer

Emitterfolger

Answer

Operationsverstärker

Answer

Transistor-Transistor-Logik (TTL)

Question 25

Welche der folgenden Messgeräte wird typischerweise zur Messung des Stromverstärkungsfaktors (hFE) eines Transistors verwendet?

Accepted Answer

Transistortester

Answer

Voltmeter

Answer

Amperemeter

Answer

Oszilloskop

Question 26

Welcher Bereich der Spannungs-Strom-Kennlinie eines Bipolartransistors zeichnet sich durch eine konstante Kollektorstromstärke unabhängig von der Basis-Emitter-Spannung aus?

Accepted Answer

Sättigungsbereich

Answer

Aktiver Betriebsbereich

Answer

Sperrbereich

Answer

Durchbruchsbereich

Question 27

Welche Schaltungskonfiguration wird typischerweise verwendet, um einen Bipolartransistor als elektronischen Schalter zu betreiben?

Accepted Answer

Gemeinsamer Emitter

Answer

Emitterfolger

Answer

Basisschaltung

Answer

Kollektorschaltung

Question 28

Welche Schaltung wird verwendet, um die Stromverstärkung eines Bipolartransistors zu erhöhen?

Accepted Answer

Darlington-Schaltung

Answer

Emitterfolgerschaltung

Answer

Kollektorschaltung

Answer

Differenzverstärkerschaltung

Question 29

Welche Aussage zum Schaltverhalten eines Bipolartransistors ist korrekt?

Accepted Answer

Die Schaltzeit eines Bipolartransistors kann durch eine geeignete Ansteuerungsschaltung reduziert werden.

Answer

Ein Bipolartransistor schaltet theoretisch unendlich schnell.

Answer

Die Schaltzeit eines Bipolartransistors ist von der Last unabhängig.

Answer

Die Schaltverluste eines Bipolartransistors sind immer vernachlässigbar.

Question 30

Welche Schaltung wird typischerweise verwendet, um die Spannung einer Gleichstromquelle zu regeln?

Accepted Answer

Spannungsregler

Answer

Transistorschalter

Answer

Transistorverstärker

Answer

Stromquelle

Question 31

Welche Schaltung wird verwendet, um die Drehzahl eines Gleichstrommotors zu steuern?

Accepted Answer

Motorcontroller

Answer

Transistorverstärker

Answer

Stromquelle

Answer

Schrittmotor

Question 32

Welches Halbleitermaterial wird in NPN-Transistoren verwendet?

Accepted Answer

Silizium oder Germanium

Answer

Arsenid

Answer

Indium

Question 33

Welche Stromrichtung fließt im aktiven Betrieb durch den Emitter eines NPN-Transistors?

Accepted Answer

Konventionell vom Emitter zur Basis

Answer

Konventionell von der Basis zum Emitter

Answer

Konventionell vom Kollektor zum Emitter

Question 34

Bei welcher Transistorfunktion wird die Sperrschichtkapazität genutzt?

Accepted Answer

Varaktor

Answer

Thyristor

Answer

Gleichrichter

Answer

Transistorradio

Question 35

Welche Eigenschaft zeichnet Leistungstransistoren aus?

Accepted Answer

Ausgelegt für höhere Strom- und Spannungswerte

Answer

Schneller als Kleinsignaltransistoren

Answer

Höhere Verstärkung

Question 36

Welches Hilfsmittel unterstützt die Analyse und Optimierung von Leistungselektronikschaltungen?

Accepted Answer

Simulationssoftware

Answer

Oscilloskop

Answer

Multimeter

Answer

Logikanalysator

Question 37

Welcher Transistor-Typ eignet sich aufgrund seines Stromverstärkungsfaktors am besten für die Steuerung großer Ströme in einem Leistungsschalter?

Accepted Answer

Bipolartransistor (BJT)

Answer

Operationsverstärker

Answer

Komparator

Answer

Feldeffekttransistor (FET)

Question 38

Welche Kennlinie eines Bipolartransistors zeigt den Zusammenhang zwischen Kollektorstrom und Kollektor-Emitter-Spannung bei konstantem Basisstrom?

Accepted Answer

Kollektor-Kennlinie

Answer

Basis-Kennlinie

Answer

Übertragungskennlinie

Answer

Emitter-Kennlinie

Question 39

Welche Funktion hat die Basis in einem Bipolartransistor?

Accepted Answer

Sie steuert den Kollektorstrom durch Variation des Basisstroms.

Answer

Sie verstärkt das Eingangssignal direkt.

Answer

Sie begrenzt den Kollektorstrom auf einen Maximalwert.

Answer

Sie dient als Spannungsreferenz.

Question 40

Welche Kennlinie eines MOSFETs stellt die Beziehung zwischen Drainstrom und Gate-Source-Spannung bei konstanter Drain-Source-Spannung dar?

Accepted Answer

Übertragungskennlinie

Answer

Ausgangskennlinie

Answer

Eingangskennlinie

Answer

Schwellspannungskennlinie

Question 41

Welche Eigenschaft ist besonders wichtig für einen Transistor, der in Leistungselektronikschaltungen als schneller Schalter eingesetzt wird?

Accepted Answer

Kurze Schaltzeiten

Answer

Hoher Stromverstärkungsfaktor

Answer

Große zulässige Sperrspannung

Answer

Geringe Verlustleistung im statischen Betrieb

Question 42

Welcher Transistor-Typ wird häufig in Leistungsschaltern eingesetzt, um große Ströme mit niedrigen Schaltverlusten zu schalten?

Accepted Answer

IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Answer

JFET (Junction Field-Effect Transistor)

Answer

BJT (Bipolartransistor)

Answer

MOSFET

Question 43

Wie verhält sich der Kollektorstrom in einem Bipolartransistor, wenn der Basisstrom erhöht wird?

Accepted Answer

Der Kollektorstrom steigt proportional zum Basisstrom.

Answer

Der Kollektorstrom sinkt.

Answer

Der Kollektorstrom bleibt konstant.

Answer

Der Kollektorstrom schwankt unvorhersehbar.

Question 44

In welcher Betriebsart arbeitet ein Transistor in einem Leistungsschalter, wenn er den Stromfluss durchschaltet?

Accepted Answer

Sättigungsbetrieb

Answer

Sperrbetrieb

Answer

Aktiver Betrieb

Answer

Linearbetrieb

Question 45

Welche Kenngröße beschreibt den Gleichstromverstärkungsfaktor eines Bipolartransistors?

Accepted Answer

hFE (Gleichstromverstärkungsfaktor)

Answer

IB (Basisstrom)

Answer

IC (Kollektorstrom)

Answer

VCE (Kollektor-Emitter-Spannung)

Question 46

Welche Transistorschaltung wird häufig in Leistungsverstärkern eingesetzt, um einen niedrigen Ausgangswiderstand zu erreichen?

Accepted Answer

Emitterfolger

Answer

Differenzverstärker

Answer

Kaskodeschaltung

Answer

Gemeinsamer Emitter