Was ist ein NPN-Transistor als gesteuerter Widerstand?

Gast #4938138
Lesenswert?

Hallo,

wir beschäftigen uns in der Berufsschule mit dem Transistor. Das 
Funktionsprinzip wie ein Transistor also funktioniert. Als so eine Art 
elektronischer Schalter, habe ich verstanden.

Für die Klausur sollen wir aber auch wissen, wie ein NPN-Transistor als 
gesteuerter Widerstand funktioniert.

Kann mir das bitte einer erläutern?

mfg
Maik
#4938154
Lesenswert?

@Maik (Gast)

>Für die Klausur sollen wir aber auch wissen, wie ein NPN-Transistor als
>gesteuerter Widerstand funktioniert.

Anstatt 0 mA und maximalen Strom zwischen Kollektor und Emitter fließen 
zu lassen (Schaltbetrieb), wird der Stromfluß proportional geregelt, 
d.h. jeder bliebige Wert dazwischen ist möglich.
Das erreicht man mit einer Steuerung des Basisstroms, der bestimmt 
wieviel Kollektorstrom fließen kann. Der Transistor arbeitet dann nahezu 
als stromgesteuerte Stromquelle.
Das Ganze nennt man auch Linearbetrieb.
Gast #4938172
Lesenswert?

BlaBla schrieb:
> Youtube-Video "Funktionsweise eines Transistors"

Hier ist eine besonders einfache Erklaerung - der Vergleich mit einem 
Wasserkanal(duerfte vielen noch aus ihrer Jugendzeit bekannt sei,als sie 
selbst noch keine Ahnung hatten,bevor sie dann zu Profis heranreiften 
und sich sich hochnaesig/abfaellig ueber Elektronikneuzugaenge 
aeusserten:so wie dieser User hier:

Hp M. schrieb:
> Maik schrieb:
>> Kann mir das bitte einer erläutern?
>
> Nöö.

https://www.youtube.com/watch?v=Jfg_J9RcPFc
Gast #4938186
Lesenswert?

Maik schrieb:
> Kann mir das bitte einer erläutern?

Er ist keiner.

Ein Widerstand zeichnet sich durch U=R*I aus, der Transistor verhält 
sich aber nicht so.

Er könnte als gesteuerte Stromquelle bezeichnet werden, denn es gilt IC 
= IB * hFE, aber die ist auch nicht konstant.

Am ehesten wäre noch ein MOSFET als steuerbarer Widerstand zu verstehen.

Man kann einen Transistor aber REGELN so dass er wie ein Widerstand 
wirkt, dazu muss man seinen Effekt messen, und die Spannung an der Basis 
entsprechend nachrdgeln.

So wird der Transistor in einem Spannungsregler so nachgeregelt, dass 
sein Widerstand (oder ebem Stromdurchlass) so hoch ist, dass die 
gewünschte Ausgangsspannung erreicht aber nicht überschritten wird, 
trotz unterschiedlicher Umgebungsvoraussetzungen.
Persönliche Seite #4942718
Lesenswert?

Da es Berufsschulniveau ist, würde ich meinen es ist nur gefragt wie man 
einen Transistor so steuert das er eine Regelung vollzieht. Nicht 
Rocketscience gefragt!

Prinzipiell gilt folgendes:
1. Am Emitter ist der Transistor eher eine Spannungsquelle
2. Am Collector eher ne Stromquelle
3. An der Basis eher ein Widerstand

Daraus folgen die drei Grundschaltungen benannt nach den drei möglichen 
Anschlüssen.
Gast #4942733
Lesenswert?

Maik schrieb:
> Hallo,
>
> wir beschäftigen uns in der Berufsschule mit dem Transistor. Das
> Funktionsprinzip wie ein Transistor also funktioniert. Als so eine Art
> elektronischer Schalter, habe ich verstanden.
>
> Für die Klausur sollen wir aber auch wissen, wie ein NPN-Transistor als
> gesteuerter Widerstand funktioniert.

Über den Basistrom werden ladungsträger in die Collektor/Emitter-Strecke 
geleitet die zur Verringerung der PN-Sperrzone führen und somit den 
Widerstand der CE-Strecke verringern. nach 
http://elektroniktutor.de/bauteilkunde/transi.html
Persönliche Seite #4942861
Lesenswert?

Abdul K. schrieb:
> Prinzipiell gilt folgendes:
> 1. Am Emitter ist der Transistor eher eine Spannungsquelle
> 2. Am Collector eher ne Stromquelle
> 3. An der Basis eher ein Widerstand

Das ist nicht ganz richtig, aber auch nicht ganz falsch. Es kommt immer 
auf die Beschaltung an. Prinzipiell gibt es eine Diode zwischen Basis 
und Emitter, keinen Widerstand. Es fließt also soviel und solang Strom, 
bis die Diode kaputt ist. Je nach Transistor sind das wenige mA bis 
einige A. Daher immer: Basisvorwiderstand.

Zwischen Kollektor und Emitter ist auch eine Art Diode, deren 
Durchlassbereich vom Strom in die Basis-Emitter-Diode bestimmt wird. Das 
ist zwar ziemlich lax formuliert, soll aber vorerst genügen.

Grundsätzlich muss man mit Strömen und dem Verstärkungsfaktor rechnen, 
d.h. aus dem Emitter fließt – in Emitterschaltung – die Summe aus Basis- 
und Kollektorstrom. Bringt man vor dem Kollektor einen Widerstand an, 
fällt darüber eine proportionale Spannung ab.

Bringt man einen Widerstand nach dem Emitter (gegen Masse) ein, fällt 
darüber ebenfalls eine proportionale Spannung ab, das schiebt aber die 
Basis-Emitter-Spannung nach oben, was den Stromfluss in die Basis 
behindert, was den Kollektorstrom verringert, was wiederum den 
Spannungsabfall über dem Emitterwiderstand ändert.

Die übrigen Schaltungen: Kollektor- und Basisschaltung, lassen sich 
ähnlich betrachten. Ohne Widerstände brauchts Stromquellen und -Senken. 
Ich persönlich finde es mit Widerständen, Spannungen und 
Verstärkungsfaktor besser zu rechnen, andere lieben das (grafische) 
Kennlinienfeld und wieder andere simulieren lieber.
Gast #4943431
Lesenswert?

Für die innere Funktion, wenn man ganz in die Tiefe geht, kann man den 
BJT als spannungs-gesteuerte Stromquelle betrachten und da hat dieses 
Bild auch einige Vorteile. Für die praktische Anwendung ist aber de 
Berachtung als strom-gesteuererte Stromquelle (oder besser Stromventil) 
günstiger.

Intern arbeiten Transistoren sowieso mit Rauch - wenn beim Transistor 
der magische Rauch raus kommt geht er nicht mehr.
Gast #4943517
Lesenswert?

Lurchi schrieb:
> Für die innere Funktion, wenn man ganz in die Tiefe geht, kann man den
> BJT als spannungs-gesteuerte Stromquelle betrachten und da hat dieses
> Bild auch einige Vorteile. Für die praktische Anwendung ist aber de
> Berachtung als strom-gesteuererte Stromquelle (oder besser Stromventil)
> günstiger.
>
> Intern arbeiten Transistoren sowieso mit Rauch - wenn beim Transistor
> der magische Rauch raus kommt geht er nicht mehr.

Ist das hier eine Molkerei, oder warum wir hier so viel Käse gepostet.
#4943519
Lesenswert?

@Frindal (Gast)

>Quarktasche schrieb:
>> Falk B. schrieb:
>>> Der Transistor arbeitet dann nahezu
>>> als stromgesteuerte Stromquelle.
>>
>> Besser betrachtet man ihn aber als
>> (durch Vbe) spannungsgesteuerte Stromquelle.
>> Sorry, Transistor man!

>Das ist natürlich Quark Quarktasche. Vbe variiert in einem relativ
>kleinen Rahmen, wobei der Strom die bestimmende Größe ist.

Das Thema hatten wir wohl schonmal in einem anderen Thread ausgiebig 
diskutiert.
Praktisch betrachtet ist er stromgesteuert. Mit etwas mehr Theorie 
vermischt ist er aber eher spannungsgesteuert.

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren