Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verstaednisfrage Bipolar Transistor


von Pascal O. (raven761)


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Hallo,

ich habe eine Verstaednisfrage bzgl. einer Simulation die ich in LTSPICE 
gemacht habe.

Es geht darum, dass ich gerne den Avalanche Effekt nachempfinden 
moechte. Dafuer habe ich eine gesteuerte Stromquelle an die Basis 
geschlossen, die den Kollektorstrom quasi rueckkoppelt (Bsp: I = Ic * 
0.5).

Nun habe ich das Problem, dass bei uebermaessigen Stromertrag am 
Kollektor der Strom so hoch an dieser Stromquelle steigt, dass diese 
mehr Strom liefert als eigentlich moeglich ist. Dieser Strom muss 
irgendwo herkommen. Eine feste parallele Stromquelle liefert 100 mA. 
Wird dieser Wert ueberstiegen, liefert nun die Basis den fehlenden 
Strom.

Ok, das hoert sich schon mal komisch an. Dann wuerde ich aber auch 
vermuten, dass der Transistor kollabiert und keinen Strom mehr am 
Kollektor liefern kann. Dies ist jedoch nicht der Fall, denn die 
Basis-Emitter Spannung ist weiterhin uber 0,7V. Das heisst der 
Transistor leitet, liefert aber einen negativen Basisstrom.

Mich bringt das nun durcheinander. Was mache ich falsch? Ist es eine 
Fehler der Simulation oder ist dies tatsaechlich moeglich?

Natuerlich rekombinieren Elektronen in der Basis und liefern dadurch 
Strom. Aber hier sprechen wir von rund 17mA.

Im Anhang das Schaltbild und die Simulation. Danke!

von Pascal O. (raven761)


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Also ich habe jetzt nochmal nachgerechnet und vereinfache mal meine 
Frage.

Die Gleichung Ib = Ie - Ic wird immer eingehalten. Das passt also.

Aber:

Ist es moeglich einen negativen Basisstrom zu erhalten, selbst wenn der 
Transistor in einem leitenden Zustand ist? Der Emitterstrom ist somit an 
einem Punkt kleiner als der Kollektorstrom.

von Pascal O. (raven761)


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Hallo,

ich habe die Frage selbst beantworten koennen. Es steht in folgendem PDF 
auf Seite 9.

http://www.tu-ilmenau.de/fileadmin/media/mne_fke/PRAKTIKUM-Dateien-Bilder/Versuchsanleitungen/VA_EP4_2012.pdf

Dieser Effekt beruht auf die Entladung der internen Kapazitaeten des 
Transistors. Diese sind aufgeladen, solange sich die Spannungen am 
Transistor nicht aendern (Kollektor-Basis & Emitter-Basis Kapazitaeten). 
Wird dem Transistor nun der Hahn abgedreht, entladen sich die 
Kapazitaeten, welches etwas Zeit braucht. Solange sich die Kapazitaet 
entlaedt und dessen angelegt Spannung >0 ist, bleibt der Kollektorstrom 
nahezu gleich (normal fuer Kondensatoren). Dieser Strom wandert nun in 
die Basis. Dadurch wird der Basisstrom negativ, waehrend der 
Kollektorstrom ungestoert eine Weile weiterfliesst.

Problem geloest :-)

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