Ein Stromkreis mit einer 9 Volt Batterie und einem Transistor. Im Basisstromkreis ist ein großer Widerstand, es fließt also ein kleiner Strom. Im Steuerkreis ist ein kleiner Widerstand, es fließt ein größerer Strom (eventuell). Wenn der Basisstromkreis nun geschlossen wird und die 9 Volt losziehen, bewirkt ein kleiner Strom, dass der Steuerstrom vom Kollektor zum Emitter fließen kann und dort die 9 Volt (nur durch einen kleineren Widerstand gebremst) einen größeren Strom bewirken. Es wird von Stromverstärkung gesprochen. Aber letztendlich ist die "Stärke" doch auch ohne Transistor schon vorhanden? Die Spannungsquelle von Basis- und Steuerkreis ist die gleiche. Bis zu den beiden Widerständen läuft der Strom doch gleichermaßen los und es wird quasi die selbe Arbeit verrichtet. Wieso spricht man daher von Verstärkung?
Angehängte Dateien:
-
IMG_1027.jpg
210 KB
> Bis zu den beiden Widerständen läuft der Strom doch gleichermaßen los ja > und es wird quasi die selbe Arbeit verrichtet Nein. Die Stromstärke in den beiden Zweigen ist sehr unterschiedlich, wegen der unterschiedlichen Widerstände. Es gilt: I=U/R Die Arbeit/Leistung ist I*U. Im Steuerstromkreis ist der Strom viel geringer, daher ist dort auch die Leistung viel geringer. Nämlich ein 1/100 verglichen mit dem Last-Stromkreis
kleiner schrieb: > Ein Stromkreis mit einer 9 Volt Batterie und einem Transistor. Im > Basisstromkreis ist ein großer Widerstand, es fließt also ein kleiner > Strom. Im Steuerkreis ist ein kleiner Widerstand, es fließt ein größerer > Strom (eventuell). Warum nennst du den Kollektor-Stromkreis den "Steuerkreis"? Da widerspricht allen Konventionen. Wenn man einen Stromkreis am Transistor als Steuerkreis bezeichnen will, dann ist das der Basiskreis, denn der Transistor wird an der Basis gesteuert. > Wenn der Basisstromkreis nun geschlossen wird und die 9 Volt losziehen, Volt ziehen nicht los. Eine Spannung liegt an. Strom fließt. > bewirkt ein kleiner Strom, dass der Steuerstrom vom Kollektor zum > Emitter fließen kann und dort die 9 Volt (nur durch einen kleineren > Widerstand gebremst) einen größeren Strom bewirken. Das ist mindestens falsch formuliert. Der Strom, der vom Kollektor zum Emitter fließt, ist der gesteuerte Strom. Das Strom, der von der Basis zum Emitter fließt, ist der Steuerstrom. > Es wird von Stromverstärkung gesprochen. Aber letztendlich ist die > "Stärke" doch auch ohne Transistor schon vorhanden? Wortwahl! Strom ist nicht "vorhanden". Strom fließt. Oder eben nicht. Im Kollektor-Stromkreis gibt es 4 Elemente: die Spannungsquelle (Batterie), die LED, der 1K Widerstand und die CE-Strecke des Transistors. Letztere ist dabei das einzige variable Element. Im Schaltbetrieb (der hier vorliegt) ist der Transistor entweder hochohmig - dann fließt kein Strom. Oder er ist niederohmig, dann fließt viel Strom. Da hier aber noch ein 1K Widerstand in Reihe liegt, kann der Strom auch im besten Fall nicht größer werden als ca. 7mA (ich unterstelle, daß an der LED 2V abfallen). > Die Spannungsquelle > von Basis- und Steuerkreis ist die gleiche. Bis zu den beiden > Widerständen läuft der Strom doch gleichermaßen los und es wird quasi > die selbe Arbeit verrichtet. Bahnhof. Strom läuft nicht los. Sowohl im Basis-Stromkreis als auch im Kollektor-Stromkreis wird der jeweils fließende Strom von den Widerständen bestimmt. Davor addieren sich diese Ströme einfach. > Wieso spricht man daher von Verstärkung? Reachne doch einfach mal den Basisstrom aus. Und vergleiche den dann mit dem Kollektorstrom. Wobei man so eine Schaltung besser mal aufbaut und die Ströme jeweils mißt.
Danke für die Klarstellungen. Ich lerne täglich dazu. Was ich immer noch nicht verstehe ist der Vorteil dieser "Verstärkung". Was ist denn an der Schaltung mit Transistor besser, als in einer ohne Transistor? Wenn der gesteuerte Strom fließt, durch den Transistor, durch den 1K-Widerstand und die LED... wird dann nicht genausoviel "verbraucht", wie als würde man einen Stromkreis nur mit diesem 1K-Widerstand und der LED (also ohne Transistor) betreiben?
kleiner schrieb: > Was ich immer noch > nicht verstehe ist der Vorteil dieser "Verstärkung" Bei dem Beispiel kannst du z.B über den sehr kleinen Basisstrom einen hundertfach höheren Strom schalten, also die LED am Kollektor ein- und ausschalten. Oder sie heller und dunkler leuchten lassen durch Veränderung des Basisstromes. Oder, denke an ein Mikrofon mit einem Signal von einigen mV. Irgendwann soll es ja mal auf einen Lautsprecher und der will ev. einige 10V oder mehr sehen, um ausreichend laut zu sein.
kleiner schrieb: > Was ist denn an der > Schaltung mit Transistor besser, als in einer ohne Transistor? Wenn dein Taster den Stom nicht abkann, ist der Transistor notwendig.
kleiner schrieb: > Es wird von Stromverstärkung gesprochen. Aber letztendlich ist die > "Stärke" doch auch ohne Transistor schon vorhanden? Die Spannungsquelle > von Basis- und Steuerkreis ist die gleiche. Bis zu den beiden > Widerständen läuft der Strom doch gleichermaßen los und es wird quasi > die selbe Arbeit verrichtet. Wieso spricht man daher von Verstärkung? Gemeint ist die Verstärkung des Signals, nicht der Batterie. Transistor selbst ist keine Energiequelle. Wikipedia: Die zusätzliche Leistung wird einer Energiequelle entnommen, also z. B. einer Batterie oder einem Netzteil. https://de.wikipedia.org/wiki/Verstärker_(Elektrotechnik)
kleiner schrieb: >Was ist denn an der >Schaltung mit Transistor besser, als in einer ohne Transistor? Der Steuerstrom kann ja auch woanders herkommen als von einem Schaltkontakt. Dieses Beispiel mit Schaltkontakt dient ja nur dazu, daß Prinzip zu verstehen. Zum Beispiel, wenn du das Licht der LED mit 100kHz modulieren willst, daß geht dann mit einem Schaltkontakt nicht.
Vielleicht solltest du das Bsp. nur als Bsp. betrachten. Zufällig wird hier alles von der gleichen Quelle versorgt. Wenn du zwei Quellen verwendest, eine für die Basis und eine für Lastkreis, dann macht das schon mehr Sinn. Musst nur beide Massen verbinden. Dann wird die Basis Quelle schwach belastet und Last Quelle stärker belastet.
kleiner schrieb: > Was ist denn an der Schaltung mit Transistor besser, als in einer > ohne Transistor? Was ist der Unterschied zwischen Elektronik und Elektrik?
Mani W. schrieb: > Die grüne Led wird wohl kaum leuchten mit 100K... Natürlich wird sie leuchten. Nur halt sehr schwach. Zumindest in dunkler Umgebung sollte man die ca. 60µA aber schon deutlich erkennen können.
> Was ich immer noch nicht verstehe ist der Vorteil dieser "Verstärkung".
Stell Dir vor, du hältst die Fernbedienung eine Baukranes in der Hand.
Mit einer kleinen Fingerbewegung hebst du eine ganze Beton-Wand hoch.
Das wäre ohne Verstärkung nicht möglich.
Anderes Beispiel: Ein Mikrocontroller soll den Antrieb einer
Kirmes-Attraktion steuern. Deren Motoren haben Anschlüsse so dick wie
mein Daumen, damit sie nicht durchbrennen. Wie kann so viel Strom aus
einem Mikrocontroller heraus kommen?
Mani W. schrieb: > Die grüne Led wird wohl kaum leuchten mit 100K... Da kannst Du Dich irren (je nach LED). Ich habe hier tiefgrüne LEDs, die bei winzigen Strömen schon sichtbar leuchten. (Bei Nennstrom eignen sie sich zu einer Aufführung von Harry-Potter: Adava-Kedava, oder so ähnlich...)
Stefanus F. schrieb: > Stell Dir vor, du hältst die Fernbedienung eine Baukranes in der Hand. > Mit einer kleinen Fingerbewegung hebst du eine ganze Beton-Wand hoch. > Das wäre ohne Verstärkung nicht möglich. Ich stell mir gerade vor, der Baukranantriebsstrom läuft durch einen BC547... :D Nee, sorry, grundsätzlich gutes Beispiel! :)
Und was ist mit den Analogverstärkern passiert? Wie geht das, daß man mit einem zarten Stimmchen von tausenden Menschen gleichzeitig laut und deutlich gehört werden kann?
zur Simulation ... verfeinern kann man es immer noch :-)
kleiner schrieb: > Wenn der > gesteuerte Strom fließt, durch den Transistor, durch den 1K-Widerstand > und die LED... wird dann nicht genausoviel "verbraucht", wie als würde > man einen Stromkreis nur mit diesem 1K-Widerstand und der LED (also ohne > Transistor) betreiben? Hi, nein. Der Transistor leitet erst ab Materialkonstante GE = ca. 0,3V und Si ca. 0,7 V höher an Basis gegenüber Emitter.(NPN) Dann ist da noch der verbleibende Spannungsfall zwischen E und C, der erst bei "Sättigung" klein wird, so dass er nicht mehr ins Gewicht fällt. Wie groß der Basisstrom sein muss, um den Transistor in die Sättigung zu fahren, steht in den Datenblättern genauer. Wiki sagt: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9f/Transistor-Arbeitsbereich.png ciao gustav
:
Bearbeitet durch User
Elektrische Potentiale, Ströme und Transistoren waren schon immer harte Nüsse...
:
Bearbeitet durch User
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.