Electrónica de Potencia: Conceptos y Aplicaciones en Sistemas Eléctricos

Question 1

¿Cuál es una de las principales ventajas de los convertidores de potencia de conmutación?

Accepted Answer

Alta eficiencia

Answer

Baja generación de ruido

Answer

Bajo costo

Answer

Tamaño compacto

Question 2

El ángulo de disparo en un tiristor determina principalmente:

Accepted Answer

El momento de encendido

Answer

La frecuencia de conmutación

Answer

El factor de potencia

Answer

La amplitud de la corriente

Question 3

Los rectificadores son un tipo de convertidor de potencia que convierte:

Accepted Answer

Corriente alterna (AC) a corriente continua (DC)

Answer

Frecuencia variable a frecuencia fija

Answer

Corriente DC a corriente AC

Answer

Voltaje DC a voltaje AC

Question 4

¿Qué fenómeno en los sistemas de alimentación eléctrica puede ser causado principalmente por convertidores de potencia no lineales?

Accepted Answer

Distorsión armónica

Answer

Caída de tensión

Answer

Sobretensión transitoria

Answer

Interferencia electromagnética

Question 5

Al seleccionar la frecuencia de conmutación en un convertidor de potencia, un factor clave a considerar para optimizar el rendimiento es:

Accepted Answer

Minimizar las pérdidas de conmutación

Answer

Maximizar la potencia de salida

Answer

Reducir el tamaño físico

Answer

Mejorar la respuesta transitoria

Question 6

¿Cuál de las siguientes características es esencial en un inductor de potencia?

Accepted Answer

Inductancia

Answer

Resistencia

Answer

Frecuencia de resonancia

Answer

Capacitancia

Question 7

La modulación por ancho de pulso (PWM) es una técnica ampliamente utilizada en convertidores de potencia para:

Accepted Answer

Controlar la magnitud y/o forma de la tensión o corriente de salida

Answer

Reducir las pérdidas de conducción

Answer

Proteger los dispositivos semiconductores

Answer

Mejorar la estabilidad del sistema

Question 8

¿Qué dispositivo semiconductor se caracteriza por tener dos estados, encendido y apagado, y puede controlar altas corrientes?

Accepted Answer

Tiristor

Answer

Transistor FET

Answer

Diodo zener

Answer

Amplificador operacional

Question 9

Un convertidor AC-DC transforma la corriente:

Accepted Answer

Alterna en continua

Answer

Continua en continua

Answer

Alterna en alterna

Answer

Continua en alterna

Question 10

En un sistema de energía eléctrica, la función principal de un rectificador es:

Accepted Answer

Convertir la corriente alterna en corriente continua

Answer

Regular la corriente de corriente alterna

Answer

Elevar el voltaje de corriente alterna

Answer

Convertir la corriente continua en corriente alterna

Question 11

Para mejorar la eficiencia de los convertidores, ¿qué técnica suele emplearse?

Accepted Answer

Modulación de ancho de pulso (PWM)

Answer

Modulación de frecuencia

Answer

Modulación por desplazamiento de fase

Answer

Modulación de amplitud

Question 12

En un convertidor reductor, ¿cuál es la función del inductor?

Accepted Answer

Almacena energía durante el estado de encendido

Answer

No tiene ninguna función en el circuito

Answer

Bloquea la corriente continua

Answer

Regula el voltaje de salida

Question 13

En el contexto de la electrónica de potencia, ¿cuál de las siguientes afirmaciones sobre los tiristores es correcta?

Accepted Answer

Son dispositivos semiconductores de potencia que permiten controlar el flujo de corriente y tensión.

Answer

Tienen una alta frecuencia de conmutación, lo que los hace ideales para aplicaciones de alta velocidad.

Answer

Son dispositivos pasivos que solo permiten el paso de corriente en un sentido.

Answer

Se utilizan principalmente en circuitos de baja potencia y baja tensión.

Question 14

En un convertidor AC-DC, ¿cuál es el objetivo principal del rectificador?

Accepted Answer

Convertir la tensión alterna (AC) de entrada en tensión continua (DC).

Answer

Aislar el circuito de entrada del circuito de salida.

Answer

Controlar el flujo de corriente en el circuito.

Answer

Regular la tensión y la frecuencia de salida.

Question 15

¿En qué aplicaciones se suelen utilizar los convertidores de potencia DC-DC?

Accepted Answer

Fuentes de alimentación reguladas, dispositivos electrónicos portátiles y sistemas de control.

Answer

Iluminación comercial e industrial.

Answer

Transmisión de energía a larga distancia.

Answer

Motores eléctricos de alta potencia.

Question 16

Entre las ventajas de utilizar un rectificador trifásico en lugar de un rectificador monofásico, ¿cuál es la más destacable?

Accepted Answer

Mayor potencia de salida y menor ondulación de tensión.

Answer

Tamaño más compacto.

Answer

Menor coste de implementación.

Answer

Mayor eficiencia energética.

Question 17

En el contexto de la electrónica de potencia, ¿qué método de modulación se utiliza habitualmente para controlar la salida de los convertidores de potencia?

Accepted Answer

Modulación por ancho de pulso (PWM).

Answer

Modulación por desplazamiento de fase (PSM).

Answer

Modulación Delta-Sigma (DSM).

Answer

Modulación en frecuencia (FM).

Question 18

En un convertidor de potencia DC-DC, ¿cuál es el propósito de utilizar un filtro LC?

Accepted Answer

Suavizar la tensión de salida y reducir la ondulación.

Answer

Controlar el flujo de corriente en el circuito.

Answer

Proteger el convertidor de sobretensiones.

Answer

Aumentar la eficiencia energética del convertidor.

Question 19

¿En qué tipo de aplicaciones se emplean habitualmente los diodos de rueda libre?

Accepted Answer

Circuitos inductivos, para proteger los componentes de las sobretensiones inductivas.

Answer

Circuitos capacitivos, para almacenar energía y liberar tensión.

Answer

Circuitos resonantes, para amplificar señales de alta frecuencia.

Answer

Circuitos resistivos, para limitar el flujo de corriente.

Question 20

¿Cuál es una desventaja significativa de los convertidores de potencia basados en tiristores?

Accepted Answer

Conmutación relativamente lenta y pérdidas de conducción elevadas.

Answer

Larga vida útil y alta fiabilidad.

Answer

Tamaño compacto y bajo peso.

Answer

Alta frecuencia de conmutación.

Question 21

En el ámbito de la electrónica de potencia, ¿qué norma internacional establece los requisitos y pruebas para los convertidores de potencia?

Accepted Answer

IEC 61800-9.

Answer

UL 508.

Answer

IEEE 519.

Answer

EN 61000-4-2.

Question 22

Seleccione el tipo de convertidor de potencia que convierte la corriente alterna (CA) en corriente continua (CC):

Accepted Answer

Rectificador

Answer

Inversor

Answer

Convertidor CC-CC

Answer

Cicloconversor

Question 23

El factor de potencia de un sistema de energía eléctrica es un parámetro que indica:

Accepted Answer

La relación entre la potencia real y aparente, que refleja la eficiencia energética del sistema

Answer

Cantidad de energía consumida por el sistema

Answer

Eficiencia del sistema sin considerar el desfase

Question 24

Seleccione la aplicación más común de la electrónica de potencia en los sistemas de energía eléctrica:

Accepted Answer

Control y accionamiento de motores eléctricos

Answer

Iluminación

Answer

Control de temperatura

Answer

Comunicaciones

Question 25

Seleccione el tipo de convertidor de potencia que convierte la corriente continua (CC) en corriente alterna (CA):

Accepted Answer

Inversor

Answer

Cicloconversor

Answer

Convertidor CC-CC

Answer

Rectificador

Question 26

Seleccione el tipo de convertidor de potencia que convierte la corriente alterna (CA) en corriente alterna (CA) con diferente frecuencia o tensión:

Accepted Answer

Cicloconversor

Answer

Convertidor CC-CC

Answer

Inversor

Answer

Rectificador

Question 27

El ángulo de conducción de un tiristor es el ángulo:

Accepted Answer

Durante el cual el tiristor permanece en estado de conducción, lo que determina la cantidad de corriente que fluye a través de él

Answer

A partir del cual el tiristor entra en estado de conducción

Answer

Durante el cual el tiristor permanece en estado de bloqueo

Question 28

**Indique cuál de los siguientes dispositivos semiconductores es más adecuado para aplicaciones de potencia elevada, como rectificación y control de potencia:**

Accepted Answer

Tiristor

Answer

Diodo

Answer

Transistor MOSFET

Answer

Diodo Schottky

Question 29

**En un convertidor reductor, la relación de conversión es de 0,6. Si la tensión de entrada es de 20 V, ¿cuál será la tensión de salida?**

Accepted Answer

12 V

Answer

16 V

Answer

14 V

Answer

18 V

Question 30

**¿Cuál de las siguientes topologías de convertidores proporciona aislamiento galvánico entre la entrada y la salida, lo que mejora la seguridad y reduce las interferencias?**

Accepted Answer

Convertidor flyback

Answer

Convertidor reductor

Answer

Convertidor boost

Answer

Convertidor buck

Question 31

**En un sistema de distribución de energía eléctrica, ¿qué dispositivo es el responsable de mantener la tensión dentro de un rango predeterminado, compensando las variaciones de carga y generación?**

Accepted Answer

Regulador de tensión

Answer

Capacitor

Answer

Transformador

Answer

Interruptor automático

Question 32

**¿Cuál de los siguientes factores NO influye en la eficiencia de un convertidor de potencia?**

Accepted Answer

Temperatura ambiente

Answer

Pérdidas de conmutación

Answer

Pérdidas de conducción

Answer

Pérdidas de núcleo

Question 33

**En un convertidor boost, la inductancia de salida desempeña principalmente la función de:**

Accepted Answer

Almacenamiento de energía

Answer

Filtrado de la tensión de entrada

Answer

Limitación de la corriente

Answer

Bloqueo de la tensión

Question 34

**¿Cuál de las siguientes técnicas de modulación se utiliza comúnmente en convertidores de potencia para controlar la tensión o la corriente de salida?**

Accepted Answer

Modulación por ancho de pulso (PWM)

Answer

Modulación de frecuencia (FM)

Answer

Modulación de fase (PM)

Answer

Modulación delta-sigma

Question 35

**En un convertidor buck, el dispositivo que conmuta la tensión de entrada y controla el flujo de corriente a la carga es:**

Accepted Answer

Transistor

Answer

Inductancia

Answer

Capacitor

Answer

Diodo

Question 36

**¿Qué material semiconductor es ampliamente utilizado en dispositivos de electrónica de potencia de alta potencia debido a sus propiedades superiores de tensión de ruptura y conmutación rápida?**

Accepted Answer

Carburo de silicio (SiC)

Answer

Silicio (Si)

Answer

Arseniuro de galio (GaAs)

Answer

Nitruro de galio (GaN)

Question 37

¿Cuál de los siguientes elementos NO es un dispositivo semiconductor de potencia?

Accepted Answer

Resistencia

Answer

IGBT

Answer

Transistor MOSFET

Answer

Diodo

Question 38

La función principal de un convertidor buck es:

Accepted Answer

Reducir el voltaje de CC

Answer

Aumentar el voltaje de CC

Answer

Convertir CC a CA

Answer

Convertir CA a CC

Question 39

En un rectificador controlado por silicio (SCR), el ángulo de disparo controla:

Accepted Answer

El momento de encendido del SCR

Answer

La corriente de salida

Answer

El voltaje de salida

Answer

La frecuencia de salida

Question 40

La principal ventaja de un convertidor de conmutación sobre un convertidor lineal es:

Accepted Answer

Mayor eficiencia

Answer

Menor tamaño

Answer

Menor costo

Answer

Mayor voltaje de salida

Question 41

¿Qué factor NO influye en la eficiencia de un convertidor de potencia?

Accepted Answer

Longitud del cableado

Answer

Pérdidas de conmutación

Answer

Resistencia interna de los componentes

Answer

Pérdidas en el núcleo magnético

Question 42

Un circuito de retroalimentación en un convertidor de potencia se utiliza para:

Accepted Answer

Regular el voltaje de salida

Answer

Aumentar la corriente de salida

Answer

Disminuir la frecuencia de conmutación

Answer

Reducir las pérdidas de conmutación

Question 43

¿Qué técnica se emplea para minimizar las pérdidas de conmutación en los convertidores de potencia?

Accepted Answer

Conducción suave

Answer

Reducción de la inductancia de fuga

Answer

Aumento del voltaje de entrada

Answer

Conducción dura