Transistor Sättigung

[Soarin (Gast)]

Hallo uC Forum,

meiner Meinung nach war ja die Sättigung beim Transistor im prinzip das 
gleiche wie der der Aktive Betriebsmodus, nur dass der Basisstom weitaus 
höher, und UCE kleiner wird.

Aber ich hab eben erst gelesen, dass beim aktiven Modus der pn Übergang 
von Kollektor zur Basis gesperrt ist, bei der Sättigung aber nicht.

Warum ist das so? Gibt es dann wesentliche Unterschiede beim berechnen 
der Stöme etc.?

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Soarin schrieb:
> Warum ist das so?

Weil die Kollektor-Emitter-Sättigungsspannungen moderner
Siliziumtransistoren in der Regel niedriger ist als die Flussspannung
der Basis-Emitter-Diode.

Wenn du zum Treiben des erforderlichen Basisstroms an der B-E-Strecke
vielleicht 0,7 V anliegen hast, der Kollektor aber bis auf 0,2 V
herunter durchgesteuert wird, dann wird die B-C-Diode nicht mehr
wirklich in Sperrichtung betrieben.

[Soarin (Gast)]

Ok, danke für die Antwort.
Aber wenn ich mir das so überlege, würde ja dann an der Emitterdiode die 
0,7V anliegen, und daraus folgt, dass die Collektordiode eine spannung 
von -0,5V hat? (weil -0,5V + 0,7V = 0,2V)

[Soarin (Gast)]

Aber kann man demnach nicht linear sagen dass die Kollektordiode in 
durchlassrichtung ist? (ist nähmlich für ein Referat gedacht)

[Jörg W. (dl8dtl) (Moderator)]

Soarin schrieb:

> Aber wenn ich mir das so überlege, würde ja dann an der Emitterdiode die
> 0,7V anliegen, und daraus folgt, dass die Collektordiode eine spannung
> von -0,5V hat? (weil -0,5V + 0,7V = 0,2V)

Eigentlich hat sie eher +0,5 V, denn für gewöhnlich würde man das
negative Vorzeichen eher für die Sperrichtung benutzen.

Soarin schrieb:
> Aber kann man demnach nicht linear sagen dass die Kollektordiode in
> durchlassrichtung ist?

(Mit dem „linear“ in der Frage kann mein Parser nichts anfangen.)

Sie ist in Durchlassrichtung vorgespannt, aber bei den angenommenen
0,5 V leitet sie nur vergleichsweise wenig.  Praktisch ist das aber
ziemlich irrelevant, denn es fließt in diesem Falle ein vergleichsweise
hoher Basisstrom (zum Erreichen der Sättigung).  Das Makromodell der
zwei „nebeneinander her“ existierenden Dioden kann man ja hier ohnehin
vergessen, denn die gesamte Transistorfunktion beruht auf Prozessen
im atomaren Bereich.

[Peter R. (pnu)]

Wo hast Du den bescheuerten Begriff Aktivmode her, bei einem bipolaren 
Transistor im steuerbaren Modus?

Betrachte mal die Polung der BC-Diode:
Bis Ubc =0V ist die Diode BC in Sperrichtung gepolt. Sie leitet den 
Strom aber nur deswegen, weil sie von der benachbarten BE-Diode leitend 
gemacht wird.

Bei Ubc = 0V setzt die Polung der Diode in Durchlassrichtung ein. Aber 
jede Diode hat eine Schwellspannung. Leiten würde die BC Diode aber dann 
noch nicht, es muss ja erst die Durchlassspannung 0,6V einer Diode 
erreicht werden.

Im Bereich Ubc = 0V bis -0,6V, also bis UCE = 0V, ist die BC-Diode zwar 
schon in Durchlassrichtung gepolt, der Strom fließt aber beim Transistor 
nur wegen der von B her einstreuten Ladungsträger.

Erst bei Polung der BC Diode mit mehr als ca.0,5V in Durchlassrichtung 
würde die Übernahme von Leitung durch injizierte Ladungsträger zum 
normalen Durchlassstrom erfolgen.