Halbleiterbauelemente: Aufbau, Funktion und Kennlinien

Question 1

Wie ist ein bipolarer Transistor (BJT) aufgebaut und wie wirkt sich dieser Aufbau auf seine Funktion aus?

Accepted Answer

Ein BJT besteht aus drei abwechselnd dotierten Halbleiterschichten (Emitter, Basis, Kollektor).

Answer

Ein BJT hat zwei PN-Übergänge, die eine Diode bilden.

Answer

Ein BJT hat Metalloxid-Halbleiter-Übergänge mit Sperrschichten.

Answer

Ein BJT hat einen einzigen PN-Übergang mit unterschiedlicher Dotierung.

Question 2

Wie funktioniert eine Diode?

Accepted Answer

Sie lässt Strom nur in eine Richtung fließen

Answer

Sie verstärkt elektrische Signale

Answer

Sie speichert elektrische Energie

Answer

Sie wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um

Question 3

Welche Aufgabe erfüllt ein Thyristor?

Accepted Answer

Er ist ein gesteuerter Gleichrichter

Answer

Er ist ein spannungsgesteuerter Kondensator

Answer

Er ist ein stromgesteuerter Transistor

Answer

Er ist ein frequenzgesteuerter Widerstand

Question 4

Wie wird ein Thyristor ein- und ausgeschaltet?

Accepted Answer

Durch einen Gate-Impuls

Answer

Durch einen Spannungsimpuls

Answer

Durch einen Stromimpuls

Answer

Durch einen Temperaturpuls

Question 5

Welches Symbol steht für eine Sperrschichtdiode?

Accepted Answer

Kreis mit zwei entgegengesetzten Linien

Answer

Pfeil mit zwei entgegengesetzten Linien

Answer

Dreieck mit zwei entgegengesetzten Linien

Answer

Rechteck mit zwei entgegengesetzten Linien

Question 6

Welche Funktion hat der Kollektor in einem n-p-n-Transistor?

Accepted Answer

Kollektor für Elektronen

Answer

Emitter für Löcher

Answer

Basis für Elektronen

Answer

Emitter für Elektronen

Question 7

Welcher Halbleitertyp entsteht, wenn Silizium mit Arsen dotiert wird?

Accepted Answer

n-Typ

Answer

p-Typ

Answer

i-Typ

Answer

m-Typ

Question 8

Welche Kennlinie beschreibt die Beziehung zwischen Strom und Spannung in einer Diode?

Accepted Answer

Diodenkennlinie

Answer

Ohmsches Gesetz

Answer

Potenzgesetz

Answer

Kennlinie einer Zenerdiode

Question 9

Was ist die Hauptfunktion eines Thyristors?

Accepted Answer

Schalten

Answer

Stromregelung

Answer

Spannungsregelung

Answer

Verstärkung

Question 10

Welche Aussage über die Durchlassspannung einer Diode ist korrekt?

Accepted Answer

Hängt vom Halbleitermaterial ab

Answer

Ist für alle Diodentypen gleich

Answer

Beträgt immer 0,7 V

Answer

Kann negativ sein

Question 11

Was versteht man unter dem Sperrstrom einer Diode?

Accepted Answer

Strom, der fließt, wenn die Diode in Sperrrichtung betrieben wird

Answer

Strom, der fließt, wenn die Diode in Durchlassrichtung betrieben wird

Answer

Strom, der fließt, wenn die Diode spannungslos ist

Answer

Strom, der fließt, wenn die Diode im Kurzschluss ist

Question 12

In welcher Anwendung werden Thyristoren eingesetzt?

Accepted Answer

Leistungsschalter

Answer

Verstärker

Answer

Temperatursensoren

Answer

Optokoppler

Question 13

Welche Kennlinie beschreibt die Abhängigkeit des Kollektorstroms vom Basisstrom eines Transistors?

Accepted Answer

Transferkennlinie

Answer

Eingangskennlinie

Answer

Ausgangskennlinie

Answer

Sperrkennlinie

Question 14

Wovon hängt die Farbe einer LED ab?

Accepted Answer

Vom verwendeten Halbleitermaterial

Answer

Immer rot

Answer

Immer grün

Answer

Immer blau

Question 15

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Funktion einer Diode am besten?

Accepted Answer

Ermöglicht den Stromfluss nur in eine Richtung

Answer

Erhöht den Stromfluss

Answer

Speichert elektrische Energie

Question 16

Welches Symbol repräsentiert einen n-p-n-Transistor?

Accepted Answer

Dreieck mit Pfeil nach außen

Answer

Kreis mit Pluszeichen

Answer

Dreieck mit Pfeil nach innen

Answer

Kreis mit Minuszeichen

Question 17

Welche Funktion erfüllt die Basis-Emitter-Strecke eines Transistors?

Accepted Answer

Steuert den Stromfluss zwischen Kollektor und Emitter

Answer

Gleichrichtet den Strom

Answer

Verstärkt den Strom

Question 18

Welcher Halbleitertyp wird zur Herstellung von Thyristoren verwendet?

Accepted Answer

pnpn

Answer

nnn

Answer

pnp

Answer

npn

Question 19

Welche Kennlinie beschreibt die Beziehung zwischen Strom und Spannung in einer Diode?

Accepted Answer

Exponentialkurve

Answer

Hyperbelkurve

Answer

Lineare Kurve

Answer

Parabelkurve

Question 20

Welches Bauteil wandelt Wechselstrom in Gleichstrom um?

Accepted Answer

Diode

Answer

Transistor

Answer

Kondensator

Answer

Thyristor

Question 21

Welches Bauelement verstärkt elektrische Signale?

Accepted Answer

Transistor

Answer

Widerstand

Answer

Thyristor

Answer

Diode

Question 22

Welche Halbleitertypen bilden den p-n-Übergang einer Diode?

Accepted Answer

p-Typ und n-Typ

Answer

Nur p-Typ

Answer

Nur n-Typ

Answer

p-Typ, n-Typ und intrinsisch

Question 23

Welche Aussage über die Sperrschichtkapazität einer Diode ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist temperaturabhängig

Answer

Sie ist unabhängig von der Spannung

Answer

Sie ist nur bei Gleichspannung vorhanden

Question 24

Welche Eigenschaft beschreibt eine Diode am treffendsten?

Accepted Answer

Sie ermöglicht den Stromfluss nur in eine Richtung.

Answer

Sie verfügt über drei Anschlüsse.

Answer

Sie besteht aus einem undotierten Halbleiter.

Question 25

Welcher Transistor kann Strom in beiden Richtungen leiten?

Accepted Answer

Thyristor

Answer

Bipolartransistor

Answer

Unijunctiontransistor

Answer

Feldeffekttransistor

Question 26

Wie erfolgt die Steuerung eines Feldeffekttransistors?

Accepted Answer

Durch Anlegen einer Spannung an das Gate

Answer

Durch Temperaturerhöhung

Answer

Durch Veränderung des Basisstroms

Answer

Durch Lichteinwirkung

Question 27

Nenne die Hauptaufgabe einer Zenerdiode.

Accepted Answer

Spannungsstabilisierung

Answer

Leistungsverstärkung

Answer

Strombegrenzung

Answer

Signalumwandlung

Question 28

Welches Material findet in Halbleiterbauelementen Verwendung als Sperrschicht?

Accepted Answer

Silizium

Answer

Kupfer

Answer

Kunststoff

Answer

Aluminium

Question 29

Welche Aussage zu Bipolartransistoren ist korrekt?

Accepted Answer

Sie benötigen eine externe Stromquelle für ihren Betrieb.

Answer

Sie sind unipolar

Answer

Sie sind stets symmetrisch aufgebaut.

Answer

Sie besitzen keine Sperrschicht.

Question 30

Von welchem Faktor wird die Durchlassspannung einer Diode beeinflusst?

Accepted Answer

Vom Material der Sperrschicht

Answer

Von der Größe der Elektroden

Answer

Von der angelegten Spannung

Question 31

Welche Funktion erfüllt ein Transistor in einer Verstärkerschaltung?

Accepted Answer

Signalverstärkung

Answer

Stromregelung

Answer

Spannungsstabilisierung

Answer

Strombegrenzung

Question 32

Welche Eigenschaft macht Thyristoren für Anwendungen in der Hochleistungselektronik geeignet?

Accepted Answer

Hohe Strombelastbarkeit

Answer

Sehr kurze Schaltzeiten

Answer

Geringe Verlustleistung

Question 33

Welche Aussage zur Diode ist richtig?

Accepted Answer

Sie leitet Strom nur in eine Richtung.

Answer

Sie verstärkt Stromsignale.

Answer

Sie ist ein aktives Bauelement.

Answer

Sie speichert elektrische Energie.

Question 34

Welche Kennlinie beschreibt die Abhängigkeit des Stroms durch eine Diode von der Spannung?

Accepted Answer

Diodenkennlinie

Answer

Arbeitspunktkennlinie

Answer

Transistorkennlinie

Answer

Thyristorkennlinie

Question 35

Welche Aussage zur Stromverstärkung eines Transistors ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie ist größer als 1 in der aktiven Zone.

Answer

Sie ist genau 1.

Answer

Sie ist negativ.

Answer

Sie ist immer kleiner als 1.

Question 36

Welche Funktion erfüllt ein Thyristor?

Accepted Answer

Gesteuerter Gleichrichter

Answer

Oszillator

Answer

Verstärker

Answer

Stabilisator

Question 37

Welche Aussage zur Ansteuerung eines Thyristors ist richtig?

Accepted Answer

Er wird durch einen kurzen Stromimpuls gezündet.

Answer

Er wird durch einen Widerstand gezündet.

Answer

Er wird durch eine Spannung gezündet.

Question 38

Welche Anwendung nutzt die Leistungseigenschaften von Halbleiterbauelementen?

Accepted Answer

Leistungselektronik

Answer

Signalverarbeitung

Answer

Telekommunikation

Answer

Sensortechnik

Question 39

Welche Eigenschaft ist für einen IGBT charakteristisch?

Accepted Answer

Kombination aus Bipolartransistor und MOSFET.

Answer

Hoher Stromverstärkungsfaktor.

Answer

Geringe Schaltverluste.

Answer

Hohe Durchbruchspannung.

Question 40

Welche Anwendung nutzt die Schalteigenschaften von Halbleiterbauelementen?

Accepted Answer

Schaltnetzteile

Answer

Sensoren

Answer

Analogverstärker

Answer

Linearregler

Question 41

Welche Aussage über den Aufbau einer Diode ist richtig?

Accepted Answer

P-N-Übergang

Answer

N-P-N-Übergang

Answer

Metall-Halbleiter-Übergang

Question 42

Wie wird ein Thyristor gezündet?

Accepted Answer

Überschreiten des Zündstroms

Answer

Einschalten des Kollektorstroms

Answer

Erhöhen der Basisspannung

Question 43

Welche der folgenden Aussagen über die Anwendung von Halbleiterbauelementen ist richtig?

Accepted Answer

Sie finden in elektronischen Geräten aller Art Verwendung.

Answer

Sie sind nur in der Leistungselektronik einsetzbar.

Answer

Sie werden hauptsächlich in der Telekommunikation verwendet.

Question 44

Welche der folgenden Größen gehört **nicht** zu den Parametern einer Diode?

Accepted Answer

Induktivität

Answer

Schaltzeit

Answer

Durchlassspannung

Answer

Sperrstrom

Question 45

Welche Kennlinie beschreibt den Zusammenhang zwischen Strom und Spannung bei einer Diode?

Accepted Answer

Diodenkennlinie

Answer

Kondensatorkennlinie

Answer

Widerstandskennlinie

Answer

Spulenkennlinie

Question 46

Welche Eigenschaft ist für Thyristoren charakteristisch?

Accepted Answer

Selbstsperrende Halbleiterschalter

Answer

Leiten Strom in beide Richtungen

Answer

Benötigen eine externe Ansteuerung

Question 47

Welcher Schaltkreis verwendet einen Bipolartransistor als Verstärker?

Accepted Answer

Emitterfolger

Answer

Wechselrichter

Answer

Brückengleichrichter

Answer

Spannungsteiler

Question 48

Welche Aussage über MOSFETs ist **zutreffend**?

Accepted Answer

Sie sind unipolare Transistoren.

Answer

Sie werden hauptsächlich in Hochfrequenzanwendungen verwendet.

Answer

Sie haben einen hohen Eingangsstrom.

Answer

Sie leiten Strom in beide Richtungen.

Question 49

Welche Anwendung nutzt Halbleiterbauelemente zur Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie?

Accepted Answer

Solarzellen

Answer

Mikrowellenherde

Answer

Sensoren

Answer

LEDs

Question 50

Welcher Halbleitertyp entsteht durch Dotierung mit Phosphoratomen?

Accepted Answer

n-Halbleiter

Answer

p-Halbleiter

Answer

Isolator

Answer

Intrinsischer Halbleiter

Question 51

Welche Eigenschaft kennzeichnet Leistungstransistoren?

Accepted Answer

Sie sind ausgelegt für hohe Ströme und Spannungen.

Answer

Sie haben eine hohe Verstärkung bei niedrigen Frequenzen.

Answer

Sie sind sehr empfindlich gegenüber Rauschen.

Question 52

Wozu dient der Kühlkörper bei einem Leistungstransistor?

Accepted Answer

Zur Ableitung der Verlustleistung.

Answer

Zur Spannungsstabilisierung.

Answer

Zur Strombegrenzung.

Answer

Zur Erhöhung der Verstärkung.

Question 53

Welche Sicherheitsmaßnahme ist beim Umgang mit Halbleiterbauelementen zwingend einzuhalten?

Accepted Answer

ESD-Schutzmaßnahmen einhalten.

Answer

Starkstromkabel verwenden.

Answer

Schutzbrille tragen.

Answer

Auf ausreichende Belüftung achten.

Question 54

Welcher Halbleitereffekt ist für das Funktionsprinzip einer Diode verantwortlich?

Accepted Answer

Barriere-Schicht-Effekt

Answer

Ohmscher Effekt

Answer

Ladungsträgerinjektion

Answer

Ladungsträgerrekombination

Question 55

In welcher Betriebsart leitet ein Transistor Strom zwischen Kollektor und Emitter?

Accepted Answer

Aktive Zone

Answer

Sperrzone

Answer

Sättigungszone

Answer

Abschnürzone

Question 56

Welcher Thyristortyp wird ausschließlich in Wechselstromschaltungen eingesetzt?

Accepted Answer

Triac

Answer

Diode

Answer

MOSFET

Answer

GTO

Question 57

Welche Funktion hat die Basis-Emitter-Strecke eines Bipolartransistors?

Accepted Answer

Steuerung des Kollektorstroms

Answer

Speicherung des Kollektorstroms

Answer

Begrenzung des Kollektorstroms

Answer

Verstärkung des Kollektorstroms

Question 58

Welche Aufgabe übernimmt eine Freilaufdiode in einer induktiven Last?

Accepted Answer

Ableitung von Spannungsspitzen beim Abschalten der Last

Answer

Begrenzung des Einschaltstroms beim Einschalten der Last

Answer

Erhöhung des Wirkungsgrads der Last

Question 59

Welche Kennlinie beschreibt den Spannungsabfall eines Thyristors im eingeschalteten Zustand?

Accepted Answer

Sehr kleiner und nahezu konstanter Spannungsabfall

Answer

Linearer Spannungsabfall

Answer

Starker Spannungsabfall

Answer

Exponentieller Spannungsabfall

Question 60

Welche Eigenschaft von Halbleiterbauelementen ist für ihre Verwendung in der Leistungselektronik entscheidend?

Accepted Answer

Ihre hohe Strombelastbarkeit

Answer

Ihre schnellen Schaltzeiten

Answer

Ihre lange Lebensdauer

Answer

Ihre geringe Verlustleistung

Question 61

Welche Anwendung nutzt Halbleiterbauelemente zur Regelung der Drehzahl eines Elektromotors?

Accepted Answer

Der Frequenzumrichter

Answer

Das Batterieladegerät

Answer

Das Schweißgerät

Answer

Die Solaranlage

Question 62

Welches Material wird häufig als Halbleiter in Halbleiterbauelementen verwendet?

Accepted Answer

Silizium

Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium