Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Was gibt der hfe Wert bei Transistoren an?


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von Robin T. (rotoe) Benutzerseite


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Hallo Leute,

lange her seit ich mal ne Frage stellen musste aber nu' ist es wieder 
soweit. Wenn ich mich hier mal öfters so umschau taucht manchmal der 
sogenannte hfe-Wert auf. Gerade beim Transistortester in der 
Codesammlung wollt ich dann doch mal wissen was das eigentlich ist. 
Irgendwie scheinen alle mit dem Wissen darüber geboren zu sein alle 
wissen was es ist nur ich nicht :)

Und ihr könnts ja gerne mal ausprobieren google sagt nichts darüber. Es 
gibt nichtmal nen Wikipedia Eintrag darüber.

Gruß
Robin T.

von Ich (Gast)


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Suche mal nach Stromverstärkung.

von Hartmut Kraus (Gast)


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Transistor in Emitterschaltung (gemeinsame Elektrode für Ein- und 
Ausgang ist der Emitter). hfe ist das Verhältnis Kollektorstrom / 
Basisstrom (bezogen auf einen bestimmten Arbeitspunkt, die sog. 
"Kleinsignal - Stromverstärkung").

von Jens G. (jensig)


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>Und ihr könnts ja gerne mal ausprobieren google sagt nichts darüber. Es
>gibt nichtmal nen Wikipedia Eintrag darüber.

Also ich weis ja nicht wie Du sucht, aber bei mir gibt gleich der erste 
Treffer einen Link nach Wiki-Land (ins englische zumindest)

von Jens G. (jensig)


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>Und ihr könnts ja gerne mal ausprobieren google sagt nichts darüber. Es
>gibt nichtmal nen Wikipedia Eintrag darüber.

Also ich weis ja nicht wie Du sucht, aber bei mir gibt gleich der erste 
Treffer einen Link nach Wiki-Land (ins englische zumindest - vielleicht 
liegts auch an meinen englischen Browsereinstellungen ...)

von Robin T. (rotoe) Benutzerseite


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Ich wrote:
> Suche mal nach Stromverstärkung.

Danke das hat schon geholfen ;)

von Zorc (Gast)


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Hfe ist uebrigens nicht eine Zahl, sondern eine Funktion des Stromes.

von Hartmut Kraus (Gast)


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Zorc wrote:
> Hfe ist uebrigens nicht eine Zahl,

Doch. Kollektorstrom / Basisstrom - keine Einheit (in der Viepoltheorie 
also ein sog. "Hybridparameter", daher das "h").

> sondern eine Funktion des Stromes.

Ganz so einfach ist es nicht. Als Anhang mal das Ausgangskennlinienfeld 
eines "Wald - und Wiesen" - Transistors (BC 547B).

Kollektorstrom als Funktion der Kollektor - Emitter - Spannung 
(Basisstrom als Parameter)

von Zock (Gast)


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Die Vierpolparameter kannste in die Tonne druecken, die gehen von einem 
linearen System aus, was nur fuer einen Betriebspunkt bei hinreichend 
kleinem Signal der Fall ist.

Je nach Transistor ist Hfe(f) erhaeltlich oder auch nicht. Siehe Anhang. 
Sonst muss mann es berechnen aus ib/ic. Eine Frequenzabhaengigkeit 
besteht uebrigens auch noch.

von Zock (Gast)


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Sorry, sollte Hfe(ib) heissen.

von Hartmut Kraus (Gast)


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Zock wrote:
> Die Vierpolparameter [...] gehen von einem
> linearen System aus, was nur fuer einen Betriebspunkt bei hinreichend
> kleinem Signal der Fall ist.

Stimmt. Wenn du "linear" durch "differentiell" ersetzt.

> Je nach Transistor ist Hfe(f) erhaeltlich oder auch nicht. Siehe Anhang.
> Sonst muss mann es berechnen aus ib/ic.

Aber für jeden "Betriebspunkt" (Arbeitspunkt). Ist also alles andere als 
eine Konstante - s. a. dein Anhang (gilt nur für eine Kollektor - 
Emitter - Spannung von 1V). Das komplette Kennlinienfeld hat ja auch 4 
Quadranten.

> Eine Frequenzabhaengigkeit
> besteht uebrigens auch noch.

Wird aber erst bei "höheren" Frequenzen relevant - kommt auch ganz drauf 
an... Wenn ich das richtig in Erinnerung habe, ist die sog. 
"Transitfrequenz" die, bei der hfe auf 1 abgesunken ist?

von Jens G. (jensig)


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Naja, aber ich denke, so genau wollte es der Frager nicht wissen (denke 
ich jedenfalls). Das sind doch eigentlich nur unterscheidliche 
Betrachtungsweisen. Für die meisten ist doch hfe daselbe wie β oder 
enfach Stromverstärkung. Und allen kannste eine gewisse Ic-Abhängigkeit 
unterstellen.

von Hartmut Kraus (Gast)


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Jo - die üblichen Transistortester sind ja wohl auch solche Schätzeisen. 
<:-)

Als ich mir in meinem Oszi mal die Eingangskaskode durchgehauen hatte 
(mit 230V über einen falsch geschalteten Teiler <:-), bin ich zur 
Selektion zweier möglichst "gleicher" FETs aus 10 gelieferten auch etwas 
anders vorgegangen. <:-)

von Zock (Gast)


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Die ft ist auch keine Konstante. Siehe Anhang. Wichtig ist sich auch im 
einfachsten Fall zu merken, dass Hfe mehr als eine konstante Zahl ist. 
Also nicht bei Far**, oder Con** nach dem Hfe sortieren und das Groesste 
kaufen, sondern das Datenblatt anschauen.

von Jens G. (jensig)


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wenn man es genau braucht, dann haste natürlich Recht ...

von Zock (Gast)


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Es geht weniger um genau als um brauchbar. Es gibt Leute (ist mir auch 
mal passiert), die suchen sich einen 2N3055 aus und schauen nach Hfe = 
XX, planen das als Basisstrom umd vergessen, dass das Hfe beim kleinsten 
Basisstrom am Groessten ist, somit wenn man richtig was runterlassen 
moechte bei Weitem nicht hinkommt. Der Ansteuertransistor muesste auch 
noch auf das Kuehlblech, Pech gehabt.

von Andrew T. (marsufant)


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Zock wrote:
> Es geht weniger um genau als um brauchbar. Es gibt Leute (ist mir auch
> mal passiert), die suchen sich einen 2N3055 aus und schauen nach Hfe =
> XX, planen das als Basisstrom umd vergessen, dass das Hfe beim kleinsten
> Basisstrom am Groessten ist,

Ist eigentlich eher so, das Hfe am Anfang klein ist, bei steigendem Ic 
ein Maximum durhcläuft und bei Ic (max) wieder kleiner ist.

Am 2N3055 Beispiel sieht man das schön das bei Ic ca. 2...4 A ein Hfe 
von 30 machbar ist, der dann bei Ic (max) 15A wieder auf Werte deutlich 
unter 20 sinkt.


> somit wenn man richtig was runterlassen
> moechte bei Weitem nicht hinkommt. Der Ansteuertransistor muesste auch
> noch auf das Kuehlblech, Pech gehabt.

Tja, die Diagramme und Datenblätter lesen viele Entwickler erst wenn es 
NICHT so funktioniert wie gedacht mit der Schaltung ;-)


hth,
Andrew

von Hartmut Kraus (Gast)


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Zock wrote:

> Je nach Transistor ist Hfe(f) erhaeltlich oder auch nicht. Siehe Anhang.

> Sorry, sollte Hfe(ib) heissen.

Na, also wenn, denn: Hfe(Ic) mit Temperatur als Parameter. <:-)

Zock wrote:
> Es geht weniger um genau als um brauchbar. Es gibt Leute (ist mir auch
> mal passiert), die suchen sich einen 2N3055 aus und schauen nach Hfe =
> XX, planen das als Basisstrom umd vergessen, dass das Hfe beim kleinsten
> Basisstrom am Groessten ist, somit wenn man richtig was runterlassen
> moechte bei Weitem nicht hinkommt. Der Ansteuertransistor muesste auch
> noch auf das Kuehlblech, Pech gehabt.

Erst recht, wenn man einen Parameter des 2N3055 etwa ausfahren will 
(115W Verlustleistung) - da wird ein Stückchen Blech nicht ganz reichen. 
<:-)

Andrew Taylor wrote:

> Tja, die Diagramme und Datenblätter lesen viele Entwickler erst wenn es
> NICHT so funktioniert wie gedacht mit der Schaltung ;-)

Das möchte ich mir als Entwickler verbitten. <:-)

"Jetzt funktioniert es - aber wieso?"

von Hartmut Kraus (Gast)


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Andrew Taylor wrote:

> Tja, die Diagramme und Datenblätter lesen viele Entwickler erst wenn es
> NICHT so funktioniert wie gedacht mit der Schaltung ;-)

Ok, noch ein bisschen OT - guck' dir mal meinen Oszi an:

http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/100000-124999/120632-sp-01-en-10_MHz_Oszilloskop_610-2.pdf

Und dann das Datenblatt für V2 / V3 (2N5485). Da kam ich erst mal in's 
Grübeln - hab' 100mal geguckt, wie die Dinger eingelötet waren (invers - 
also Drain an Minus, Source an Plus). Dass das so funktioniert, hab' ich 
erst geglaubt, als ich den oberen Teil der Kaskode auf einem Steckbrett 
"nachgebaut" hatte (so hab' ich die FETs dann "ausgemessen" <:-)

von Andrew T. (marsufant)


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Hartmut Kraus wrote:
>
> Erst recht, wenn man einen Parameter des 2N3055 etwa ausfahren will
> (115W Verlustleistung) - da wird ein Stückchen Blech nicht ganz reichen.
> <:-)

Tja, da liest man die Fußnote im Diagramm: infinite heatsink required.
Da sieht man dann schenll die (finiten) Grenzen .-)

>
> Andrew Taylor wrote:
>
>> Tja, die Diagramme und Datenblätter lesen viele Entwickler erst wenn es
>> NICHT so funktioniert wie gedacht mit der Schaltung ;-)
>
> Das möchte ich mir als Entwickler verbitten. <:-)


Ic hschrieb ja: Viele. Nicht alle .-)

>
> "Jetzt funktioniert es - aber wieso?"

"works as designed"   ;-))


hth,
Andrew

von m1chak (Gast)


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Das stimmt nicht. Hfe ist in der angesprochenen Funktion das Maximum und 
das ist EINE Zahl. Der best möcglich erreichbere Verstärkungsfaktor Ic / 
Ib

von eric (Gast)


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Was soll's
Meist peilt man doch über den Daumen und es funktioniert.
Erst wenn nicht, guckt man genau nach.
Mit Gegenkopplung ist der genaue Wert nicht so wichtig.

von michael_ (Gast)


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Die Leiche stinkt schon!

von Soso (Gast)


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Die ist doch schon ein Fossil! Das ist so alt, die hat vor langer Zeit 
mal gestunken und längst wieder aufgehört...

von grrr (Gast)


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michael_ schrieb:
> Die Leiche stinkt schon!

Seit 2009 hat sich an der Definition von hfe nichts geändert. Also 
beruhige dich.

von ennen (Gast)


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http://lmgtf y.com/?q=hfe+transistor

3ter Treffer:
"beim NPN-Transistor liegt der Emitter auf negativerem, der Kollektor 
auf positi- .... Die Stromverstärkungskennlinie gibt die 
Kurzschluß-Stromverstärkung hFE in ..."

von hefle (Gast)


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zusammenfassend kann man es sehr gut in der englischen Wikipedia 
nachlesen, für Schnell-Leser hab ich das Wichtigste aus dem Artikel 
"Biplar Junction Transistor" rauskopiert

von michael_ (Gast)


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Nö.
Auch wenn du eine tote Leiche augegraben hast, ist diese Darstellung 
altmodisch.
Richtig sind h/H Parameter.

"altmodisch", die h-Parameter wurden mir vor 45 Jahren gelehrt, und zwar 
voll auf Deutsch!

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