Hallo,
ich habe eine Verständnisfrage:
Bei einem Transistor ist immer von Stromverstärkung die Rede. Aber wieso
verstärkt ein Transistor Strom? Der schaltet doch „lediglich“ aber einer
gewissen Durchbruchsspannung Collektor-Emitter durch. Wenn ich mir zB
das Bild (siehe Anlage) anschaue, dann ist doch klar das im Basiszweig
nur 1/100 Strom fließt. Wenn ich den Transistor weglasse, erhalte ich
aufgrund der Widerstände die gleiche Ergebnisse. Oder nicht?
Was genau ist mit der Stromverstärkung gemeint? Der „Strom liegt ja am
Kollektor an, er muss nur noch fließen dürfen“
Danke,
grüße Frank
1. Strom liegt nicht an!
2. Ein Transistor ist ein *trans*versal gesteuerter Re*sistor*, also ein
quergesteuerter Widerstand. Wenn der Transistor über einen
Basiswiderstand R1 angesteuert wird, dann beträgt der Widerstand der
CE-Strecke R1/B, dementsprechend ist also Ic=B*Ib.
3. In deinem Fall erhältst du deswegen die gleichen Ergebnisse, weil der
1k-Widerstand deutlich hochohmiger ist als die CE-Strecke, also deutlich
mehr begrenzt als der Transistor.
Frank schrieb:
> Hallo,>> ich habe eine Verständnisfrage:> Bei einem Transistor ist immer von Stromverstärkung die Rede. Aber wieso> verstärkt ein Transistor Strom? Der schaltet doch „lediglich“ aber einer> gewissen Durchbruchsspannung Collektor-Emitter durch.
Also diese Durchbruchspannung ist etwas anderes als das was hier zu
betrachten ist, da solltest Du nochmal nachlesen. So grobe
Suchrichtung: Es ist der Spannungsbereich, in dem der Transistor
zerstört wird/werden kann.
> Wenn ich mir zB> das Bild (siehe Anlage) anschaue, dann ist doch klar das im Basiszweig> nur 1/100 Strom fließt. Wenn ich den Transistor weglasse, erhalte ich> aufgrund der Widerstände die gleiche Ergebnisse. Oder nicht?
Eher nicht. Entweder Du läßt den Transstor komplett weg, dann fließt
nirgendwo Strom (egal ob Dein Schalter geschlossen oder offen ist).
Deien LED ist immer aus.
Oder Du entfernst den Transistor und schließt gegen Minus alle freien
Punkte. Dann ist Deine LED immer an.
> Was genau ist mit der Stromverstärkung gemeint?
Hier: Das Du mit wenig Basisstrom eine STÄRKEREN Kolektorstrom schalten
kannst.
> ich den Transistor weglasse
Wenn du den Transistor weglässt, schaltet niemand deine rote LED ein,
denn der Schalter ist nur in der Leitung der grünen.
Es reicht der durch die Widerstände festgelegte 100tstel des Stroms
(erkennbar am Schummerlicht der grünen LED) umd den 100fachen Strom
durch die rote LED fliessne zu lassen.
Der Transistor IST ein Stromverstärker, und zwar genau das
> Der schaltet doch „lediglich“ aber einer gewissen Durchbruchsspannung
Collektor-Emitter durch.
Nein. Es gibt keine Durchbruchspanung. Eine Durchbruchspannung gibt es
bei Thyristoren und TRIACs, bei Glimmlampen und DIACs. Beim Transistor
bricht wenensowenig wie bei eienr Diode was durch (so lange man nicht
mit viel zu grossen Leistungen drangeht), sondern es beginnt nur immer
mehr Strom zu fliessen. Der Übergang ist aber kontinuierlich, schau mal
in ein Transistordatenblatt.
http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph10/versuche/15trankenn/eingangskl.htm
"Der schaltet doch „lediglich“ aber einer
gewissen Durchbruchsspannung Collektor-Emitter durch"
Nein!
Tranistor ist ein stromstabilisierender Schaltelement. Bei einem
bestimmten Basisstrom lässt er nur einen bestimmten maximalen
Kollektor-Emitter-Strom durch, dann begrenzt er ihn!
In Deinem Beispiel, da hast Du Recht, rein zufällig wäre dasselbe auch
ohne Transistor. Aber:
Würdest Du den 1 kOhm weglassen, würde der Kollektor-Emitter-Strom
weiterhin auf (Basis-Strom x Beta) begrenzt.
http://ntserv1.ida.ing.tu-bs.de/Technische%20Informatik%20II/%C3%9Cbungen/TI-II-%C3%9Cbung_files/image051.gif
Na ja, fast:
Wenn in den Transitor ein recht kleiner Basisstrom fließt, so wird der
Transistor erst "halbleitend", d.h. er schaltet eben nicht einfach nur
ein, sondern "verstärkt" den Strom.
Je nach Verstärkungsfaktor des Transistors eben. ( H_fe, den findest Du
im Datenblatt des Transistors)
Genauer gesagt ist dann I_CE = I_BE * H_fe
Wird allderdings der Basisstrom recht groß, so gelangt der Transistor in
die "Sättigung", das bedeutet, es der Strom durch den Transistor wird
nicht mehr größer. Dann ist der Fall erreicht, den Du meinst. Der
Transistor "schaltet" nur noch.
Das gleiche Ergebnis bei Deiner Schaltung erhällst Du nicht! Schau mal,
der erste Widerstand hat 100 K Ohm, der zweite hat 1K Ohm. Also wird die
erste LED nur ein ganz schwach glimmen, wenn überhaupt.
...abgesehen davon sind die Spannungen von roter/grüner LED
unterschiedlich.
Mit der B-E-Diode nochmal unterschiedlicher.
Mir wäre ohne Kenntnis der Kennlinie NICHT klar, daß im Basiszweig 1/100
des Kollektorstromes fließt.
guude
ts
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