Bài Tập, Đề Thi Trắc Nghiệm Online – Môn Điện Công Suất – Đề 01

Câu 1: Trong mạch chỉnh lưu cầu ba pha, diode nào sẽ dẫn điện khi điện áp pha Va lớn nhất và điện áp pha Vb nhỏ nhất so với các pha còn lại?

• A. Diode kết nối với pha A ở phía dương và diode kết nối với pha B ở phía âm.
• B. Diode kết nối với pha B ở phía dương và diode kết nối với pha C ở phía âm.
• C. Tất cả các diode ở nhánh phía dương của cầu chỉnh lưu.
• D. Tất cả các diode ở nhánh phía âm của cầu chỉnh lưu.

Câu 2: Một bộ biến tần DC-AC cầu H được sử dụng để điều khiển tốc độ động cơ không đồng bộ ba pha. Để tạo ra điện áp đầu ra ba pha, cần sử dụng tối thiểu bao nhiêu khóa bán dẫn (ví dụ MOSFET, IGBT)?

• A. 2
• B. 4
• C. 6
• D. 8

Câu 3: Phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM) được sử dụng rộng rãi trong các bộ biến đổi điện công suất. Ưu điểm chính của PWM so với điều khiển tuyến tính là gì?

• A. Đơn giản hóa mạch điều khiển.
• B. Tăng hiệu suất và giảm tổn thất công suất.
• C. Cải thiện độ chính xác của điện áp đầu ra.
• D. Giảm nhiễu điện từ (EMI).

Câu 4: Trong một mạch buck converter (bộ giảm áp DC-DC), điện áp đầu vào là 24V và điện áp đầu ra mong muốn là 12V. Giả sử mạch hoạt động ở chế độ liên tục dòng điện (CCM) và chu kỳ làm việc (duty cycle) không đổi. Chu kỳ làm việc cần thiết là bao nhiêu?

• A. 0.25
• B. 0.4
• C. 0.5
• D. 0.75

Câu 5: Linh kiện bán dẫn công suất IGBT kết hợp ưu điểm của MOSFET và BJT. Ưu điểm nào sau đây KHÔNG phải là đặc tính của IGBT?

• A. Trở kháng vào cao, dễ điều khiển bằng điện áp.
• B. Khả năng chịu dòng điện và điện áp lớn.
• C. Tổn thất dẫn điện thấp.
• D. Tốc độ chuyển mạch rất nhanh, tương đương MOSFET.

Câu 6: SCR (Silicon Controlled Rectifier) là một linh kiện thyristor được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng điện công suất. Để tắt SCR sau khi đã được kích dẫn, cần thực hiện hành động nào sau đây?

• A. Ngắt xung kích vào cực cổng (Gate).
• B. Giảm dòng điện anode xuống dưới dòng duy trì.
• C. Tăng điện áp anode-cathode lên cao.
• D. Phân cực ngược cực cổng.

Câu 7: Bộ biến đổi AC-AC trực tiếp (Cycloconverter) được sử dụng để thay đổi tần số của nguồn AC. Ứng dụng chính của Cycloconverter là gì?

• A. Điều khiển tốc độ động cơ AC công suất lớn.
• B. Chỉnh lưu nguồn AC thành DC.
• C. Biến đổi DC thành AC tần số cao.
• D. Ổn áp nguồn DC.

Câu 8: Trong một mạch boost converter (bộ tăng áp DC-DC), nếu chu kỳ làm việc (duty cycle) tăng lên, điều gì sẽ xảy ra với điện áp đầu ra?

• A. Điện áp đầu ra sẽ tăng lên.
• B. Điện áp đầu ra sẽ giảm xuống.
• C. Điện áp đầu ra không đổi.
• D. Dòng điện đầu ra sẽ tăng lên, điện áp không đổi.

Câu 9: Để bảo vệ các linh kiện bán dẫn công suất khỏi quá dòng, biện pháp bảo vệ nào sau đây thường được sử dụng?

• A. Varistor.
• B. Cầu chì hoặc bộ ngắt mạch.
• C. Diode Zener.
• D. Tụ điện.

Câu 10: Phương pháp điều khiển vector (Field-Oriented Control - FOC) thường được sử dụng cho động cơ điện xoay chiều. Ưu điểm chính của FOC so với điều khiển vô hướng (scalar control) là gì?

• A. Đơn giản hóa thuật toán điều khiển.
• B. Giảm chi phí phần cứng điều khiển.
• C. Tăng tốc độ đáp ứng của hệ thống.
• D. Điều khiển moment và từ thông động cơ độc lập, hiệu suất cao hơn.

Câu 11: Trong hệ thống điện mặt trời hòa lưới, bộ biến đổi DC-AC (inverter) đóng vai trò quan trọng. Chức năng chính của inverter trong hệ thống này là gì?

• A. Tăng điện áp DC từ tấm pin mặt trời.
• B. Ổn định điện áp DC đầu ra từ tấm pin mặt trời.
• C. Chuyển đổi điện DC từ tấm pin mặt trời thành điện AC để hòa lưới.
• D. Theo dõi điểm công suất cực đại (MPPT) của tấm pin mặt trời.

Câu 12: Điện kháng lọc đầu vào (input filter inductance) thường được sử dụng trong các bộ biến đổi DC-DC. Mục đích chính của điện kháng lọc này là gì?

• A. Tăng điện áp đầu vào cho bộ biến đổi.
• B. Giảm nhiễu dòng điện và cải thiện chất lượng nguồn vào.
• C. Ổn định điện áp đầu ra của bộ biến đổi.
• D. Tăng hiệu suất của bộ biến đổi.

Câu 13: Bộ chỉnh lưu có điều khiển (controlled rectifier) sử dụng thyristor thay vì diode. Ưu điểm chính của việc sử dụng thyristor là gì?

• A. Giảm tổn thất công suất so với diode.
• B. Tăng tần số hoạt động của mạch chỉnh lưu.
• C. Điều chỉnh được điện áp DC đầu ra.
• D. Đơn giản hóa mạch chỉnh lưu.

Câu 14: Trong mạch flyback converter, năng lượng được truyền từ đầu vào sang đầu ra thông qua thành phần nào?

• A. Tụ điện đầu vào.
• B. Cuộn cảm đầu ra.
• C. Điện trở phụ tải.
• D. Biến áp cách ly.

Câu 15: Để giảm sóng hài trong điện lưới do các bộ biến đổi công suất gây ra, biện pháp nào sau đây thường được sử dụng?

• A. Sử dụng bộ lọc sóng hài (harmonic filter).
• B. Tăng tần số chuyển mạch của bộ biến đổi.
• C. Sử dụng cầu chì bảo vệ.
• D. Sử dụng varistor chống sét.

Câu 16: Mạch snubber thường được kết nối song song với khóa bán dẫn trong các bộ biến đổi công suất. Mục đích chính của mạch snubber là gì?

• A. Tăng hiệu suất của bộ biến đổi.
• B. Hạn chế quá áp và quá dòng đột biến cho khóa bán dẫn.
• C. Giảm nhiễu điện từ (EMI).
• D. Ổn định điện áp đầu ra.

Câu 17: Trong các bộ biến đổi DC-DC cách ly, loại cấu trúc liên kết (topology) nào sau đây cung cấp khả năng cách ly điện áp đầu vào và đầu ra?

• A. Flyback converter.
• B. Buck converter.
• C. Boost converter.
• D. Cuk converter.

Câu 18: Để đo dòng điện lớn trong mạch điện công suất, loại cảm biến dòng điện nào sau đây thường được sử dụng vì tính cách ly và độ chính xác?

• A. Điện trở shunt.
• B. Cặp nhiệt điện (thermocouple).
• C. Cảm biến dòng Hall effect hoặc biến dòng.
• D. Điện trở nhiệt (thermistor).

Câu 19: Trong một hệ thống UPS (Uninterruptible Power Supply), bộ chỉnh lưu (rectifier) có chức năng chính là gì?

• A. Chuyển đổi điện DC từ ắc quy thành AC khi mất điện lưới.
• B. Chuyển đổi điện AC từ lưới thành DC để sạc ắc quy và cung cấp cho inverter.
• C. Ổn định điện áp AC đầu ra cho tải.
• D. Bảo vệ hệ thống khỏi quá áp.

Câu 20: Tại sao cần phải tản nhiệt hiệu quả cho các linh kiện bán dẫn công suất trong các bộ biến đổi điện công suất?

• A. Để giảm nhiễu điện từ (EMI).
• B. Để tăng hiệu suất chuyển đổi năng lượng.
• C. Để giảm kích thước của bộ biến đổi.
• D. Để tránh quá nhiệt và hỏng hóc linh kiện, đảm bảo hoạt động ổn định.

Câu 21: Trong điều khiển động cơ bước, phương pháp điều khiển "microstepping" mang lại lợi ích gì so với điều khiển bước đầy (full-stepping)?

• A. Tăng moment xoắn của động cơ.
• B. Giảm tổn thất công suất trong động cơ.
• C. Giảm rung động và tăng độ phân giải vị trí.
• D. Tăng tốc độ tối đa của động cơ.

Câu 22: Bộ biến đổi ma trận (matrix converter) có ưu điểm gì so với các bộ biến đổi AC-AC khác (ví dụ: cycloconverter) về mặt chất lượng điện năng đầu vào?

• A. Khả năng chịu quá tải tốt hơn.
• B. Cải thiện hệ số công suất đầu vào và giảm sóng hài dòng điện.
• C. Hiệu suất chuyển đổi cao hơn đáng kể.
• D. Cấu trúc mạch đơn giản hơn.

Câu 23: Chức năng chính của mạch bảo vệ quá áp (overvoltage protection circuit) trong bộ nguồn xung (SMPS) là gì?

• A. Ổn định điện áp đầu ra ở mức cố định.
• B. Hạn chế dòng điện đầu vào.
• C. Ngăn chặn điện áp đầu ra vượt quá mức an toàn.
• D. Bảo vệ bộ nguồn khỏi ngắn mạch đầu ra.

Câu 24: Trong hệ thống truyền tải điện cao áp DC (HVDC), tại sao việc sử dụng điện áp DC lại hiệu quả hơn so với AC cho khoảng cách truyền tải rất xa?

• A. Giảm tổn thất điện năng trên đường dây do không có điện kháng và hiệu ứng bề mặt.
• B. Chi phí xây dựng trạm biến áp DC thấp hơn trạm biến áp AC.
• C. Điện áp DC dễ dàng biến đổi hơn điện áp AC.
• D. Hệ thống bảo vệ cho đường dây DC đơn giản hơn.

Câu 25: Để điều khiển nhiệt độ của linh kiện bán dẫn công suất, phương pháp tản nhiệt chủ động nào sau đây sử dụng quạt và cánh tản nhiệt?

• A. Tản nhiệt bằng chất lỏng (liquid cooling).
• B. Tản nhiệt bằng không khí cưỡng bức (forced air cooling).
• C. Tản nhiệt tự nhiên bằng cánh tản nhiệt (passive heatsink).
• D. Tản nhiệt bằng ống nhiệt (heat pipe cooling).

Câu 26: Trong các bộ biến đổi điện công suất, "dead time" (thời gian chết) là gì và tại sao cần thiết?

• A. Thời gian trễ do mạch điều khiển gây ra.
• B. Thời gian cần thiết để linh kiện bán dẫn chuyển mạch hoàn toàn.
• C. Khoảng thời gian linh kiện bán dẫn không dẫn điện.
• D. Khoảng thời gian ngắn giữa việc tắt và bật các khóa bán dẫn để tránh ngắn mạch.

Câu 27: Trong mạch chỉnh lưu cầu ba pha, nếu một diode bị hỏng (mở mạch), điều gì sẽ xảy ra với dạng sóng điện áp đầu ra?

• A. Điện áp đầu ra sẽ tăng lên.
• B. Điện áp đầu ra sẽ không thay đổi.
• C. Điện áp đầu ra sẽ giảm và có thể bị méo mó.
• D. Mạch chỉnh lưu sẽ ngừng hoạt động.

Câu 28: Để giảm kích thước và trọng lượng của bộ biến đổi điện công suất, xu hướng thiết kế hiện nay tập trung vào việc gì?

• A. Tăng tần số chuyển mạch.
• B. Sử dụng linh kiện bán dẫn có điện áp định mức cao hơn.
• C. Giảm điện áp đầu vào.
• D. Sử dụng mạch snubber phức tạp hơn.

Câu 29: Trong hệ thống pin dự phòng sử dụng ắc quy, bộ sạc ắc quy (battery charger) cần có chức năng chính nào để đảm bảo tuổi thọ ắc quy?

• A. Tăng tốc độ sạc nhanh nhất có thể.
• B. Kiểm soát dòng điện và điện áp sạc để tránh sạc quá mức hoặc không đủ.
• C. Sạc ắc quy ở điện áp không đổi.
• D. Xả ắc quy định kỳ để duy trì dung lượng.

Câu 30: Phương pháp điều khiển "Space Vector Modulation" (SVM) thường được sử dụng trong bộ biến tần ba pha. Ưu điểm chính của SVM so với PWM hình sin truyền thống là gì?

• A. Đơn giản hóa thuật toán điều khiển.
• B. Giảm chi phí phần cứng điều khiển.
• C. Điện áp đầu ra lớn hơn và giảm tổng méo hài (THD).
• D. Tăng tần số chuyển mạch hiệu dụng.