Halbleiterbauelemente: Aufbau und Funktion verstehen

Question 1

Definieren Sie den p-n-Übergang.

Accepted Answer

Ein p-n-Übergang entsteht durch die Verbindung von n- und p-dotiertem Halbleitermaterial.

Answer

Ein p-n-Übergang fungiert als Isolator.

Answer

Ein p-n-Übergang hat eine außerordentlich hohe Durchbruchspannung.

Answer

Ein p-n-Übergang ermöglicht den Stromfluss in beiden Richtungen.

Question 2

Welche Aufgabe erfüllt eine Diode?

Accepted Answer

Stromfluss nur in eine Richtung zu ermöglichen.

Answer

Spannung zu regulieren.

Answer

Strom zu verstärken.

Answer

Licht zu emittieren.

Question 3

Was ist die Funktion eines Thyristors?

Accepted Answer

Strom in einer Richtung zu blockieren und in der anderen Richtung zu leiten.

Answer

Spannung zu regulieren.

Answer

Strom zu verstärken.

Answer

Licht zu produzieren.

Question 4

Was beschreibt die Sperrspannung einer Diode?

Accepted Answer

Die maximale Spannung, die an die Diode angelegt werden kann, ohne dass sie durchbricht.

Answer

Die minimale Spannung, die an die Diode angelegt werden muss, damit sie leitet.

Answer

Die Spannung, bei der die Diode die Hälfte ihres maximalen Stroms leitet.

Answer

Die Spannung, bei der die Diode ihren maximalen Strom leitet.

Question 5

Wie lautet die Formel zur Berechnung der Stromverstärkung eines Transistors?

Accepted Answer

Stromverstärkung = Kollektorstrom / Basisstrom.

Answer

Stromverstärkung = Emitterstrom / Basisstrom.

Answer

Stromverstärkung = Kollektorstrom / Emitterstrom.

Answer

Stromverstärkung = Basisstrom / Kollektorstrom.

Question 6

Was zeichnet einen Darlington-Transistor aus?

Accepted Answer

Ein Darlington-Transistor weist eine höhere Stromverstärkung auf als ein einzelner Transistor.

Answer

Ein Darlington-Transistor besitzt zwei Emitter-Anschlüsse.

Answer

Ein Darlington-Transistor besitzt zwei Kollektor-Anschlüsse.

Answer

Ein Darlington-Transistor besitzt zwei Basis-Anschlüsse.

Question 7

Erläutern Sie den grundlegenden Aufbau einer Standarddiode und zeichnen Sie eine einfache Skizze, um Ihre Erklärung zu veranschaulichen.

Accepted Answer

Eine Standarddiode besteht aus einer p-dotierten und einer n-dotierten Halbleiterschicht, die einen p-n-Übergang bilden.

Answer

Eine Standarddiode besteht aus zwei p-dotierten Halbleiterschichten, die einen p-p-Übergang bilden.

Answer

Eine Standarddiode besteht aus einer n-dotierten Halbleiterschicht und einer Metallschicht, die einen Metall-Halbleiter-Übergang bilden.

Answer

Eine Standarddiode besteht aus einem p-n-p-Transistor, der einen p-n-p-Übergang bildet.

Question 8

Welche der folgenden Aussagen über Dioden beschreibt deren grundlegende Funktion korrekt?

Accepted Answer

Dioden lassen Strom nur in eine Richtung fließen.

Answer

Dioden sind Halbleiterbauelemente mit drei Anschlüssen.

Answer

Dioden haben eine lineare Kennlinie.

Answer

Dioden werden ausschließlich in Verstärkerschaltungen eingesetzt.

Question 9

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Sperrschichtkapazität einer Diode?

Accepted Answer

Die Kapazität zwischen Anode und Kathode in Sperrrichtung.

Answer

Die Kapazität zwischen Anode und Kathode in Durchlassrichtung.

Answer

Die Kapazität zwischen Kathode und Gate.

Answer

Die Kapazität zwischen Anode und Source.

Question 10

Welche der folgenden Aussagen über Transistoren ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Transistoren haben immer vier Anschlüsse.

Answer

Transistoren sind bipolare Bauelemente.

Answer

Transistoren können sowohl als Schalter als auch als Verstärker eingesetzt werden.

Answer

Transistoren sind temperaturabhängig.

Question 11

Welche Funktion übernimmt das Gate bei einem Thyristor?

Accepted Answer

Den Thyristor in den leitenden Zustand zu schalten.

Answer

Den Thyristor in den nichtleitenden Zustand zu schalten.

Answer

Die Stromstärke des Thyristors zu regulieren.

Answer

Die Spannung des Thyristors zu regulieren.

Question 12

Welche der folgenden Kenngrößen ist für Dioden nicht relevant?

Accepted Answer

Leistungsverstärkung

Answer

Durchlassstrom

Answer

Schaltspannung

Answer

Sperrstrom

Question 13

Welche beiden Haupttypen von Transistoren gibt es?

Accepted Answer

Unipolare und bipolare Transistoren

Answer

Strom- und spannungsgesteuerte Transistoren

Answer

PNP- und NPN-Transistoren

Answer

Silizium- und Germaniumtransistoren

Question 14

Entwerfen Sie einen Schaltplan für eine einfache Schaltung mit einem Bipolartransistor und erklären Sie, wie sie als Schalter funktioniert.

Accepted Answer

Transistor als Schalter

Answer

Transistor als Verstärker

Answer

Transistor als Gleichrichter

Question 15

Welches Material wird als Halbleiter eingesetzt?

Accepted Answer

Silizium

Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Gold

Question 16

Welche Aussage beschreibt die primäre Funktion einer Diode?

Accepted Answer

Begrenzen von Spannungen

Answer

Verstärken von Strömen

Answer

Speichern von Ladungen

Answer

Regulieren von Frequenzen

Question 17

Welche Kenngröße beschreibt den Stromfluss durch einen Transistor?

Accepted Answer

Stromverstärkung

Answer

Spannungsabfall

Answer

Durchlasswiderstand

Answer

Schaltzeit

Question 18

Welches Bauelement eignet sich zur Leistungsschaltung?

Accepted Answer

Thyristor

Answer

Diode

Answer

Transistor

Answer

Elektrolytkondensator

Question 19

Welches Material wird zur Herstellung von Halbleitern dotiert?

Accepted Answer

Silizium

Answer

Kupfer

Answer

Eisen

Answer

Gold

Question 20

Welche Aussage zur Diode ist korrekt?

Accepted Answer

Sie lässt Strom nur in Durchlassrichtung fließen.

Answer

Sie verstärkt Spannung.

Answer

Sie hat drei Anschlüsse.

Answer

Sie lässt Strom in Sperrrichtung fließen.

Question 21

Welcher Transistortyp kann in beide Richtungen Strom steuern?

Accepted Answer

IGBT

Answer

MOSFET

Answer

BJT

Answer

FET

Question 22

Welche Funktion hat ein Varistor?

Accepted Answer

Schutz vor Überspannung

Answer

Spannungsregelung

Answer

Strombegrenzung

Question 23

Welche Größe wird zur Charakterisierung eines Thyristors verwendet?

Accepted Answer

Durchbruchspannung

Answer

Emitterspannung

Answer

Kollektorspannung

Answer

Basisspannung

Question 24

Wie kann die Kapazität eines Kondensators erhöht werden?

Accepted Answer

Parallelschaltung

Answer

Spannungsregler

Answer

Reihenschaltung

Question 25

Was ist ein zentraler Aspekt der Leistungselektronik?

Accepted Answer

Steuerung und Umwandlung elektrischer Energie in höhere Leistungen

Answer

Sie erfordert keine Kenntnisse der Halbleiterphysik.

Answer

Sie ist ausschließlich für den Einsatz in der Automobilindustrie relevant.

Question 26

Welcher Faktor beeinflusst die Lebensdauer eines Halbleiterbauteils?

Accepted Answer

Temperatur

Answer

Farbe

Answer

Form

Answer

Größe

Question 27

In welcher Anwendung finden Halbleiterbauelemente Verwendung?

Accepted Answer

Solarmodule

Answer

Holzbearbeitungsmaschinen

Answer

Mechanische Werkzeuge

Answer

Manuelle Messgeräte

Question 28

Welche Aussage zur Elektromobilität ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie erfordert eine hochentwickelte Leistungselektronik.

Answer

Sie ist nur für den Einsatz in Großstädten geeignet.

Answer

Sie hat keine Auswirkungen auf den Kraftstoffverbrauch.

Question 29

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Funktion einer Diode korrekt?

Accepted Answer

Sie lässt Strom nur in eine Richtung fließen.

Answer

Sie wandelt Wechselstrom in Gleichstrom um.

Answer

Sie verstärkt elektrische Signale.

Answer

Sie speichert elektrische Ladung.

Question 30

Welche der folgenden Aufgaben übernimmt ein Transistor in einem elektrischen Stromkreis?

Accepted Answer

Er verstärkt oder schaltet elektrische Signale.

Answer

Er erzeugt elektrische Spannung.

Answer

Er wandelt Wechselstrom in Gleichstrom um.

Answer

Er filtert elektrische Störungen.

Question 31

Welche Aussage zum Thyristor ist zutreffend?

Accepted Answer

Er kann hohe Ströme in eine Richtung leiten.

Answer

Er wird hauptsächlich in digitalen Schaltungen eingesetzt.

Answer

Er ist ein lineares elektronisches Bauelement.

Answer

Er hat eine hohe Sperrspannung.

Question 32

Welche vereinfachte Darstellung eines Halbleiterbauelements stellt das P-N-Übergangsmodell dar?

Accepted Answer

Die Grenzfläche zwischen zwei unterschiedlich dotierten Halbleiterbereichen.

Answer

Ein mathematisches Modell zur Berechnung des Stromflusses.

Answer

Die vollständige atomare Struktur eines Halbleiters.

Question 33

Welcher Parameter ist für Dioden von besonderer Bedeutung?

Accepted Answer

Durchlassspannung

Answer

Widerstand

Answer

Induktivität

Answer

Kapazität

Question 34

Welche Aufgabe hat die Steuerelektrode bei einem Transistor?

Accepted Answer

Sie steuert den Stromfluss zwischen den anderen Elektroden.

Answer

Sie verändert die Durchlassspannung.

Answer

Sie stellt den Verstärkungsfaktor ein.

Question 35

Für welche Anwendung werden Thyristoren typischerweise eingesetzt?

Accepted Answer

Leistungssteuerung in Wechselstromkreisen.

Answer

Verstärkung von Audiosignalen.

Answer

Filtern von HF-Störungen.

Answer

Speicherung digitaler Informationen.

Question 36

Welche Faktoren beeinflussen den Durchlassstrom einer Diode?

Accepted Answer

Temperatur und Spannung.

Answer

Frequenz und Wellenform.

Answer

Luftfeuchtigkeit und Druck.

Answer

Alter und Verschleiß.

Question 37

Was versteht man unter einem PN-Übergang?

Accepted Answer

Die Grenzfläche zwischen zwei unterschiedlich dotierten Halbleiterbereichen.

Answer

Einen physikalischen Defekt im Halbleitermaterial.

Answer

Eine externe Verbindung zwischen zwei Halbleitern.

Question 38

Welche Aussage über den Betrieb einer Diode ist korrekt?

Accepted Answer

Sie sperrt Strom in die eine Richtung und leitet Strom in die andere Richtung.

Answer

Sie hat einen linearen Widerstand.

Answer

Sie hat eine hohe Durchbruchspannung.

Answer

Sie ist ein aktives Bauelement.

Question 39

Welche Schaltungsanordnung wird verwendet, um die Spannung einer Gleichstromquelle zu erhöhen?

Accepted Answer

Spannungsverdoppler

Answer

Stromverstärker

Answer

Spannungsfolger

Answer

Leistungsverstärker

Question 40

Welche Eigenschaft eines Transistors ermöglicht es, ihn als Verstärker zu verwenden?

Accepted Answer

Stromverstärkung

Answer

Durchbruchspannung

Answer

Eingangsstrom

Answer

Schaltverhalten

Question 41

Welcher Bauelementtyp wird verwendet, um hohe Ströme und Spannungen zu schalten?

Accepted Answer

Thyristor

Answer

Transistor

Answer

Kondensator

Answer

Diode

Question 42

Was ist der Zweck eines Emitterwiderstands in einer Transistorverstärkerschaltung?

Accepted Answer

Einstellen des Arbeitspunktes

Answer

Verhindern von Übersteuerungen

Answer

Erhöhen der Verstärkung

Answer

Reduzieren des Rauschens

Question 43

Welche Aussage über den Betrieb eines Halbleiterbauelements ist richtig?

Accepted Answer

Es wird durch elektrische Ladungsträger gesteuert.

Answer

Es arbeitet nur bei hohen Frequenzen.

Answer

Es kann keine Leistung verarbeiten.

Answer

Es ist ein mechanisches Bauteil.

Question 44

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

Accepted Answer

Spannungsregler

Answer

Leistungsverstärker

Answer

Spannungsverstärker

Answer

Stromverstärker

Question 45

Welcher Bauelementtyp wird verwendet, um Strom in einer Richtung zu sperren und in der anderen Richtung zu leiten?

Accepted Answer

Diode

Answer

Transistor

Answer

Thyristor

Answer

Kondensator

Question 46

Welche Eigenschaft eines Thyristors ermöglicht es, ihn als Leistungsschalter zu verwenden?

Accepted Answer

Hohe Strombelastbarkeit

Answer

Niedrige Durchbruchspannung

Answer

Eingangsstrom

Answer

Schaltverzögerung

Question 47

Welche Aussage über Halbleiterbauelemente trifft zu?

Accepted Answer

Sie bestehen aus dotiertem Halbleitermaterial.

Answer

Sie funktionieren ausschließlich bei hohen Temperaturen.

Answer

Sie haben keine Sperrschicht.

Answer

Sie enthalten nur Elektronen.

Question 48

Welche Funktion haben Dioden?

Accepted Answer

Sie leiten Strom nur in eine Richtung.

Answer

Sie erzeugen elektrische Energie.

Answer

Sie verstärken elektrische Signale.

Answer

Sie sind symmetrische Bauelemente.

Question 49

Welche Aufgabe erfüllt ein Transistor?

Accepted Answer

Er kann elektrische Signale verstärken und schalten.

Answer

Er erzeugt elektrische Energie.

Answer

Er sperrt Strom in beide Richtungen.

Question 50

Welche Schaltung dient dazu, Wechselspannung in Gleichspannung umzuwandeln?

Accepted Answer

Brückengleichrichter

Answer

Klirrfaktor

Answer

Leistungsfaktor

Answer

Spannungsverdoppler

Question 51

Welches ist ein wesentlicher Vorteil der Verwendung von Halbleiterbauelementen in elektronischen Schaltungen?

Accepted Answer

Geringer Energieverbrauch

Answer

Hohe Kosten

Answer

Niedrige Lebensdauer

Answer

Große Abmessungen

Question 52

In welcher Anwendung kommen Halbleiterbauelemente zum Einsatz?

Accepted Answer

Computer

Answer

Dampfmaschinen

Answer

Hydrauliksysteme

Answer

Mechanische Uhren

Question 53

Welche Hauptfunktion hat eine Diode?

Accepted Answer

Stromfluss in nur eine Richtung zu ermöglichen

Answer

Signale zu modulieren

Answer

Strom zu speichern

Answer

Spannung zu regulieren

Question 54

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen einem npn- und einem pnp-Transistor?

Accepted Answer

Die Richtung der Stromflussrichtung bei gleicher Spannungspolarität

Answer

Die Stromverstärkung

Answer

Die Größe der Sperrschicht

Answer

Die Anzahl der Anschlüsse

Question 55

Welches elektronische Bauelement dient zur Spannungsstabilisierung?

Accepted Answer

Zenerdiode

Answer

Varicap-Diode

Answer

Schottky-Diode

Answer

Leuchtdiode

Question 56

Welche Aufgabe hat ein Kondensator in einem elektronischen Schaltkreis?

Accepted Answer

Speicherung elektrischer Energie

Answer

Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom

Answer

Regelung des Stromflusses

Answer

Verstärkung von Signalen

Question 57

Welches Material wird üblicherweise zur Herstellung von Widerständen verwendet?

Accepted Answer

Kohlenstoff

Answer

Aluminium

Answer

Kupfer

Answer

Silber

Question 58

Welche Spulenart wird zur Erzeugung einer elektromagnetischen Kraft eingesetzt?

Accepted Answer

Magnetspule

Answer

Drosselspule

Answer

Transformator

Answer

Antennenspule

Question 59

Welcher Vorteil ergibt sich aus der Verwendung integrierter Schaltkreise (ICs) in elektronischen Schaltungen?

Accepted Answer

Miniaturisierung und erhöhte Zuverlässigkeit

Answer

Höhere Leistungsfähigkeit

Answer

Einfachere Wartung

Answer

Geringere Kosten

Question 60

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

Accepted Answer

Sie ermöglicht den Stromfluss nur in eine Richtung.

Answer

Sie wandelt Wechselstrom in Gleichstrom um.

Answer

Sie speichert elektrische Energie.

Answer

Sie verstärkt elektrische Signale.

Question 61

Wie heißt der dotierte Bereich in einem Transistor, der den Basisstrom empfängt?

Accepted Answer

Basis

Answer

Kollektor

Answer

Emitter

Answer

Gate

Question 62

Welcher Halbleitertyp entsteht durch die Beimischung von Arsen?

Accepted Answer

n-Halbleiter

Answer

intrinsischer Halbleiter

Answer

p-Halbleiter

Answer

Superleiter

Question 63

Welche Aufgabe übernimmt ein Thyristor in elektronischen Schaltungen?

Accepted Answer

Leistungsschaltung mit hoher Stromstärke

Answer

Speicherung elektrischer Energie

Answer

Spannungsregelung

Answer

Signalverstärkung

Question 64

Welche Eigenschaft zeichnet einen Halbleiter aus?

Accepted Answer

Sein elektrischer Widerstand liegt zwischen dem eines Leiters und eines Nichtleiters.

Answer

Er ist ein guter Isolator.

Answer

Er leitet den Strom nur in eine Richtung.