Einige Prüfungsfragen

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Habe hier mal ein paar Fragen zur mündlichen Prüfung zusammengeschrieben.

2Q GM Antrieb mit DC/DC Wandler

-aufzeichnen

-ansteigenden Flanke ist immer etwas verzögert

-Strom über Freilaufdiode bleibt auch dort, wenn IGBT on ist, weil der nur

in 1 Richtung leitet

-MosFET Struktur zeichnen - Inversionsdiode

-IGBT Ersatzschaltbild mir Rmod

-Wieso braucht man 2 Transistoren -> für andere Stromrichtung

-Ist Ua stromabhängig? -> an u für sich nein, nur bei Verriegelung, wenn

beide Transistoren offen sind

Transformatoren

-Warum in Leistungselektronik -> DC Anteil

-Jochflüsse erklären und aufzeichnen

-Fensterdurchflutung ist 0, aber Jochdurchflutung nicht

-Wie groß ist Gleichdurchflutung?

-Ist das außen ein Gleichfluss? -> bei idealer Glättung schon,

sonst leichte AC-Anteile und dadurch Wirbelströme

-Was kann man degegen tun? -> Dreieckschaltung oder Kurzschlussring

über Trafo

-Dreiecksausgleichwicklung

-Braucht man Trafo bei B6? Nein

-nur wofür? -> Potenzialtrennung, Spannungsanpassung bzw. als Kommutierungsinduktivität

-Ersatzschaltbild des Trafos zeichnen

-Was wurde im DFS aus Maxwell vernachlässigt? -> Verschiebungsströme

-Primär Stern, sekundär Zick-Zack aufzeichnen

-Warum 15% mehr Kupferbedarf? ->Sieht man aus Spannungsbildung - Zeiger zeichnen

(Wurzel(3)-fache Spannung

Halbleiterventile für netzgeführte Stromrichter

-Dioden und Thyristror

-Diode zeichnen

-Leistungsdiode zeichnen,Unterschied zu normaler Diode?

-Was ist Unterschied zur Schottkydiode?

-Welche Ladungsträgerart? (Schottky hat nur eine)

-Dotierung für hohe Sperrspannung? ->niedrig

-Leitfähigkeitsmodulation

-Forward Recovery

-Thyristor zeichnen

-ohmscher Kontakt an Anschlüssen (damit kein Schottkykontakt)

-Was passiert drinnen -> Ersatzschaltbild mit Rückkopplung (2 Transistoren)

-Wie kann man ihn aus Leiten zum Sperren bringen? (stromlos machen,

warten bis alles rekombiniert ist, und erst dann wieder Sperrspannung anlegen,

sonst zündet er wieder)

-Was muss man tun, damit aus dem Strukturschaltbild ein IGBT wird? ->am Gate ein Oxid

dazu (er hat noch etwas von Injektionsdiode gesagt, habe aber nicht mitbekommen,

ob das dazu gehörte, weil der IGBT hat ja an und für sich eine)

Resonanter UZI

-graphische Darstellung

-muss hohe Güte haben, warum? -> weil Trajektorien sonst log Spiralen

- Bsp: TV Ablenkeinheit

-Schaltung und UZI zeichnen

-Dimension von Z (Ohm), ist relle Zahl!

-einzelne Abschnitte ziemlich genau erklären

-Wo ist der Mittelpunkt? Warum, wie findet man ihn

-Er wollte genau wissen, warum der Kreis dann in Gerade übergeht (D leitet)

-Zeitfunktion ist Achsprojektion

-Zero Voltage Switch, was ist das?(Schalten bei Spannungsnulldurchgang)

-Wann schaltet man den Transistor am besten ein?

-Viele Fragen dazu, wann Diode leitend wird, wo sie aufhört etc...

-Wie geht die Trajektorie weiter, wenn man D nicht wieder einschaltet

-zeitlichen Spannungsverlauf zeichnen t=gamma*Wurzel(LC), Umax=Radius und wie

rechnet man den aus? -> Wurzel(UB^2+(Zi)^2)

Umkehrstromrichter

-zuerst M3 Schaltung zeichnen - kann 2 Quadranten

-Umkehrstromrichter zeichnen

-kreiststromfreie und kreisstrombehaftete Variante (Vor, Nachteile)

schlechte Dynamik bzw. Totzeit bei kreisstromfreier und teure Drosseln bei kreisstrom

behafteter Variante bzw. Verluste und Wirkungsgrad Verminderung wegen Kreisstrom

-Wann darf man die Gruppen gleichzeitig ansteuern? (Wenn oben 60Grad)

-Steuerkennlinie zeichnen

beide Gruppen erzeugen gleiche Gleichspannung und die Drosseln nehmen die Wechsel-

spannung auf

-Winkel für Ua=50% von Umax? (Ich glaub, da Steuerkennlinie cos ist und cos(60)=0.5

60°)

-UI Kennlinie mit Dällenbachabfall zeichnen

DC-AC Konverter (3phasen)

-aufzeichnen

-Unterschiede, wenn Sternpunkt freigelassen bzw. angeschlossen wird auch im Frequenzbereich

wenn Sternpunkt verbunden treten 3fache auf

-Formeln für IR, IS, IT (Ur0-Up)/Z etc

-Pulsbetrieb Formel für mittlere Spannung

-Was, wenn ich am Ausgang Sinus will? Variiere Delta über Zeit

-Welche Harmonische treten auf? Taktfrequenz und Seitenbänder fTakt+/-f0

-Aufgabe von zwischenkreiskondensator

-Drehstromsystem hat konstanten Leistungsfluss

-Wie schaut Pulsbetrieb aus? Schalter ist pulsbreitenmoduliert

-Ausgangsstrom? Eingangsstrom?

Eingangsstrom ist pulsförmig und hat DC und AC Anteil, und für diesen AC Anteil ist C.

Tiefsetzsteller

-Wie sieht Strom in L aus

-hat dreieckigen Rippel

-Wann ist Rippel am größten? Delta=0.5

-Wenn hinten nicht Batterie sondern Gleichstrommaschine

(L ist nicht unendlich) - skizzieren Sie Strom in L

-Wenn Drehmoment bei GSM erhöht wird, was passiert?

-Rechnen Sie die Rippelamplitude aus

-Ist Rippel stromabhängig? Nein - in Formel zeigen

-Wozu ist ein Filter drinnen?

-Schaltfrequenz 10*wc

-zeichnen Sie Bode Diagramm von Lc Kreis

-Bei Lückbetrieb, wie sieht Spannung an Diode aus?

-Wieviele Quadranten kann der?

-Wenn hinten GSM, was muss ich ändern, um auch bremsen zu können?

-Komplementäre Schalter, Realisierung? (Transistoren) etc...

-Wie schaut bei Drehstromumrichter ein Zweig aus?

Höherpulsige Schaltungen

-Vorteile (Glättung, weniger Rippel)

-Nachteile -mehr Ventile, Kandidat meint wegen Verlusten an Ventilen, da

war er aber nicht ganz einverstanden, meint, bei B6 wäre es so, bei SD

nicht, warum?

-Was steigt an Last?

-Welche Harmonische treten auf? Auf welcher Seite treten die auf?

-Warum 12 pulsige noch besser? Glättung

-Warum für Netz günstiger? Stromoberwellen

-Welche Stromoberwellen treten auf?

-Parallelschaltung von 2 B6, Rolle von Trafo dabei?

-Was ist einfachste höherpulsige Schaltung?

-Spektren im Vergleich zu B2 (Amplituden der Oberwellen etc.)

Lambda bei B6 besser, auch wenn bei beiden cos(Phi1) =1 ist.

-Netzströme im Vergleich zu B2

-M6 - welche Nachteile (60° Leitdauer) Abhilfe? -> Saugdrossel

-Dimensionierung von Saugdrossel

-Mit welchen Anteilen wird Magnetkreis belastet?

-Drossel muss auf Strom ausgelegt werden

-SD Schaltung aufzeichnen

Wenn i1=i2 heben sich Gleichanteile durchflutungsmäßig weg, aber Wechselanteile bleiben,

die sich nicht wegheben, deshalb braucht man Lufspalt, d.h. der Kernquerschnitt muss auf

Wechselkomponente ausgelegt sein und Drahtquerschnitt auf vollen Strom!

-Kennen Sie andere Möglichkeiten für höherpulsige Schaltungen?

12 pulsige - 2B6 in Serie aufzeichnen, wie erfolgt hier Anspeisung? ->Netze müssen 60°

verschoben sein - in Praxis wie -> Trafo ->Sekundär einer Stern und einer Dreieck

-Saugdrossel ist M3, aber netz und lastseitig B6 Schaltung, das macht der Trafo

-Eingangsstrom von B6 zeichnen

Halbbrücke

-Vor, Nachteile (Stichwort Blindleistung)

-Konsequenz für totalen Leistungsfaktor, hier HB besser

-Bei Alpha = 0, ist VB oder HB besser? -> beide gleich

-Blindleistungsdiagramme zeichnen

-HB zeichnen mit GSM als Last

-Steuerkennlinie zeichnen - Nachteil keine Rückspeisung und Ua kann wegen

verbotener Zone nicht 0 werden.

-Spektrum von SD Schaltung?

Kommutierung

-ideal, unendl. Stromanstieg

-Wodurch wird nicht ideale Kommutierung bedingt?

-Wo ist Kommutierungsinduktivität drinnen? -Ist große extra Drossel, die wesentlich

größer als Netzinduktivität sein muss, wegen Netzvorschriften

-Was passiert physikalisch (Kurzschluss R-S), wo fällt dann Netzspannung ab? ->

an den Induktivitäten

-Verläufe aufzeichnen für verschiedene Winkel - genau ansehen!

-Welche Auswirkung hat das auf Ausgangskennlinie? Was, wenn Alpha sich ändert?

Harmonische bei Umrichter

-B6 Vielfache von Pulszahl treten wo auf?... am Ausgang

-Welche treten im Eingangsstrom auf bei 6pulsigen?

-Und wenn B6 halbgesteuert? Welche Vorteile? -jetzt ist B6 2 pulsige, was wieder schlecht

für Oberwellen, aber weniger Blindleistung

-6 pulsig nur dann, wenn beide Gruppen phasenverschoben

Blindleistungsbedarf von netzgeführten Stromrichtern

-Steuerblindleistung

-Formeln für Blind und Wirkleistungen netz und lastseitig

Nachteil von netzgeführten Stromrichtern ist BL Bedarf -> wie verbessern? Blindleistungs

arme Schaltungen - Halbgesteuerte (war auch mal eine Frage, wenn die Dioden nicht unten

sind, sondern im gleichen Zweig - heißt B2Z glaub ich)

Halbleiterventile für selbstgeführte Stromrichter

-MosFet, Dioden, IGBT

-Wieder alles aufzeichnen

-Schaltvorgang beim MOSFET mit Ersatzschaltbildern

Was bestimmt hier du/dt? R und oberes C

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Halbleiterventile für netzgeführte Stromrichter

-Leistungsdiode zeichnen,Unterschied zu normaler Diode?

-Was ist Unterschied zur Schottkydiode?

-Welche Ladungsträgerart? (Schottky hat nur eine)

-Dotierung für hohe Sperrspannung? ->niedrig

-Leitfähigkeitsmodulation

-Forward Recovery

-Thyristor zeichnen

-ohmscher Kontakt an Anschlüssen (damit kein Schottkykontakt)

-Was passiert drinnen -> Ersatzschaltbild mit Rückkopplung (2 Transistoren)

-Wie kann man ihn aus Leiten zum Sperren bringen? (stromlos machen,

warten bis alles rekombiniert ist, und erst dann wieder Sperrspannung anlegen,

sonst zündet er wieder)

-Was muss man tun, damit aus dem Strukturschaltbild ein IGBT wird? ->am Gate ein Oxid

dazu (er hat noch etwas von Injektionsdiode gesagt, habe aber nicht mitbekommen,

ob das dazu gehörte, weil der IGBT hat ja an und für sich eine)

Na echt jetzt? Wie genau will er sowas wissen? Steht ja nicht mal ansatzweise im Skript...

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Erstmal vielen Dank an Sirius für die Fragen, sind extrem hilfreich.

Kurz zum Ablauf: Ich bekam drei grüne kleine Zettelchen aus denen ich einen auswählen konnte. Darauf stehen eig. die Überschriften aus dem obigen Post samt 3 Unterfragen dazu.

hatte folgenden Zettel: höherpulsige Schaltungen

an der Tafel tauchten eig fast alle Fragen wie im Post von Sirius unter der genannten Überschrift auf

Ergänzung dazu:

Ausgangsspannung von B6 zeichnen

bei einer 12 pulsigen Schaltung aus 2B6 müssen die Netze nur 30° verschoben sein und nicht 60°!

Für 2M3 die zu einer B6 geschalten werden müssen die Netze 60° verschoben sein was durch Umpolung der unteren Ventile erreicht wird (siehe Skirpt dazu)

Wo sind Verluste höher, in M6 Saugdrossel oder B6? (in B6 weil immer zwei Ventile gleichzeitig leiten)

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die heutigen fragen:

1. kandidat: diode, thyristor??, kennliene aufbau usw...

2.4q gm umrichter, kennlinie, kreisstrombehaftet ohne kreisstrom, was passiert bzw. wo der unterschied

3. höherpulsige schaltungen: vor/nachteile, M6/B6 aufzeichnen vor/nachteile davon + netzströme, B12 durch paralell & seriellschaltung durch 2 B6, grundprinzip von saugdrossel + saugdrosselschaltung

 

atmosphäre sehr angenehm!!!

am modus hat sich auch nichts geändert

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Ein Kommentar zum Zwischenkreiskondensator, weil ich bei der Prüfung am Holzweg war:

Wenn ein DC/AC-Wandler eine Last im Blockbetrieb speist, treten schaltfrequente Ströme auf. Der Gleichanteil wird vom Gleichrichter bereitgestellt und der ZKK hat die Aufgabe, den Wechselanteil des Laststroms bereitzustellen.

Intuitiv hab ich an Spannungsstütze als Aufgabe gedacht, aber das is in dem Fall ziemlich irrelevant wenn an der Last die Spannung minimal abfällt.

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