Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Transistor hFE


von Ron L. (ron_l)


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Ich habe vier Transistoren, zwei MJE 15030 (NPN) und zwei komplementäre 
MJE 15031 (PNP). Die Messung mit einem Komponententester ergab:

Transistor 1: MJE 15030 hFE = 87

Transistor 2: MJE 15030 hFE = 125

Transistor 3: MJE 15031 hFE = 248

Transistor 4: MJE 15031 hFE = 254

Im Datenblatt werden beide Transistortypen (NPN) und (PNP) zusammen 
beschrieben. Die hFE-Kurven sehen für beide Transistortypen annähernd 
gleich aus. Warum sind meine Messungen so dermaßen unterschiedlich?

Es sollen jeweils ein NPN und ein PNP davon in einer Schaltung verbaut 
werden. Welche Auswirkung werden die so stark unterschiedlichen 
hFE-Werte in einer Schaltung haben?

von Christian M. (christian_m280)


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Die sind genau innerhalb der Spezifikation!
Und wir kennen Deine geheime Schaltung nicht!

Gruss Chregu

von Michael M. (michaelm)


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Ron L. schrieb:
> Die Messung mit einem Komponententester ergab:

....der natürlich exakt die gleichen Bedingungen wie der Messplatz des 
Herstellers herstellt. ^^ Oder etwa doch nicht??

von MaWin (Gast)


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hFE laut Datenblatt mindestens 40, bei Strömen die dein Testgerät sicher 
nicht bringt. Also alle ok, obwohl die 31er klar besser sind (anderer 
Hersteller ? OnSemi gegen Inchange ?)

Bei Audioverstärkern steigt der Klirrfaktor, bei Parallelschaltung 
stellen sich stärker abweichende Ströme ein.

von roehrenvorheizer (Gast)


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Zunächst mal mißt Dein "Gerät" vermutlich nur einen Punkt der Kurve, 
nämlich denjenigen, der zum vorgegebenen Strom passt. Dann spielt noch 
eine Rolle, wie lange Du ein Exemplar mit den Fingern aufgewärmt hast. 
Andererseits würde in einer Schaltung mit Gegenkopplung diese die 
Unterschiede in den Verstärkungsfaktoren möglichst ausbügeln, wenn auch 
durch trickreiche Messung die unterschiedlichen Verstärkungsfaktoren 
heraus gearbeitet werden können.

Die einzelnen Exemplare streuen in ihren Werten schon stark, deshalb 
wurden früher schon Kennlinienschreiber erfunden, mit deren Hilfe für 
spezielle Zwecke die Transistoren selektiert werden können.

Mfg

von Mr. Green (Gast)


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Ron L. schrieb:
> Welche Auswirkung werden die so stark unterschiedlichen
> hFE-Werte in einer Schaltung haben?

Die werden zu einer globalen Unwucht führen, die zuerst die Erde und 
unser Sonnensystem und schließlich das gesamte Universum vernichtet 
(würde jetzt Doc Brown sagen).

Die Auswirkungen in einer Schaltung sind gravierend bis unmerklich, das 
hängt ganz von der Schaltung und ihrer Anwendung ab.

Übrigens musst du dich vertan haben, denn hier herrscht die 
unumstößliche Expertenmeinung, daß PNP grundsätzlich immer schlechter 
als NPN ist.

von oszi40 (Gast)


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Mr. Green schrieb:
> Übrigens musst du dich vertan haben, denn hier herrscht die
> unumstößliche Expertenmeinung, daß PNP grundsätzlich immer schlechter
> als NPN ist.

So ist es er hat 30 und 31 vertauscht! mje15031=pnp Datenblatt: 
https://www.onsemi.com/products/discrete-power-modules/audio-transistors/mje15031

Ron L. schrieb:
> Es sollen jeweils ein NPN und ein PNP davon in einer Schaltung verbaut
> werden.

Bisher sehe ich keine Schaltung! Bei NF könnten Verzerrungen die Folge 
sein.

von michael_ (Gast)


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Ron L. schrieb:
> Im Datenblatt werden beide Transistortypen (NPN) und (PNP) zusammen
> beschrieben. Die hFE-Kurven sehen für beide Transistortypen annähernd
> gleich aus. Warum sind meine Messungen so dermaßen unterschiedlich?

Die Moral von der Geschicht, traue den Datenblättern nicht.

Für kritische Sachen muß man Transistoren immer ausmessen.
Für NF sollte die Abweichung bei 0,8 ... 1,2 liegen.
Eher genauer.

Also weitersuchen oder gleich Paare kaufen.

von Andreas B. (bitverdreher)


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Ron L. schrieb:
> Welche Auswirkung werden die so stark unterschiedlichen
> hFE-Werte in einer Schaltung haben?

Keinen, weil die Stromverstärkung bei den geringen Strömen, die bei so 
einem Komponententester anliegen, irrelevant ist.
Miß mal bei 0.5A Kollektorstrom (gut gekühlt oder gepulst). Dann wirst 
Du den realen Bedingungen einer NF Endstufe (geraten) schon näher 
kommen. (Und auch den DB Angaben, siehe Fig. 8)

michael_ schrieb:
> Die Moral von der Geschicht, traue den Datenblättern nicht.
Blödsinn. Man muß sie nur richtig lesen können.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Ron L. schrieb:
> Die hFE-Kurven sehen für beide Transistortypen annähernd
> gleich aus. Warum sind meine Messungen so dermaßen unterschiedlich?
Passt doch: alle Werte sind über 40, was bei dem verwendeten Messtrom im 
mA-Bereich als Minimalwert spezifiziert ist. Und ein Maximalwert ist 
nicht angegeben. Satt im grünen Bereich.

> Die hFE-Kurven sehen für beide Transistortypen annähernd gleich aus.
In den Bildern kann man eigentlich nur erkennen, dass die 
Temperaturabhängigkeit der beiden Typen ähnlich ist. Und man könnte 
aus all den Kurven dort auch herauslesen, dass der PNP eine geringfügig 
höhere Verstärkung hätte.

oszi40 schrieb:
> So ist es er hat 30 und 31 vertauscht!
Ich sehe hier maximalen Konsens, denn
oszi40 schrieb:
> mje15031=pnp
Und
Ron L. schrieb:
> MJE 15031 (PNP)

: Bearbeitet durch Moderator
von michael_ (Gast)


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Andreas B. schrieb:
> michael_ schrieb:
>> Die Moral von der Geschicht, traue den Datenblättern nicht.
> Blödsinn. Man muß sie nur richtig lesen können.

Transistoren betrachte ich wie Lebewesen.
Jeder ist anders und man muß ihn persönlich kennenlernen.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Lothar M. schrieb:
> Ron L. schrieb:
>> Die hFE-Kurven sehen für beide Transistortypen annähernd
>> gleich aus. Warum sind meine Messungen so dermaßen unterschiedlich?
> Passt doch: alle Werte sind über 40, was als Minimalwert spezifiziert
> ist. Und ein Maximalwert ist nicht angegeben. Satt im grünen Bereich.

Darüber hinaus ist Ron mal wieder dem Fehler aufgesessen, den jeder 
unbedarfte Leser eines Datenblatts zu machen scheint:

Er beachtet nicht, daß Diagramme immer typische Werte zeigen. Gerade 
die Stromverstärkung eines Transistors hat aber eine enorme 
Exemplarstreuung. Wenn Hersteller einen Bereich angeben, der lediglich 
um Faktor 2 auseinander liegt, dann sind das schon ausgemessene und 
entsprechend klassifizierte Typen (meist gekennzeichet durch einen 
nachgestellten Buchstaben, z.B. BC547B). Manche Datenblätter zeigen 
darum auch normierte Kurven für die Stromverstärkung.

Das des MJE15030 allerdings nicht.

: Bearbeitet durch User
von Andreas B. (bitverdreher)


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michael_ schrieb:
> Jeder ist anders und man muß ihn persönlich kennenlernen.

Ich lese das Datenblatt und kenne ihn dann auch. Und das gilt dann auch 
für eine größere Gesamtheit.
Wie lange benötigst Du, um einen Transistor kennenzulernen bevor Du ihn 
dann in die Schaltung einlöten kannst? Es wäre spannend, Dich mal in 
irgendeiner Produktion zu erleben.

von Mohandes H. (Firma: مهندس) (mohandes)


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Lothar M. schrieb:
> dass der PNP eine geringfügig höhere Verstärkung hätte.

Hat er tatsächlich, geringfügig (Datenblatt ON Semi).

Was aber sehr ausgeprägt ist: die Transitfrequenz des pnp liegt deutlich 
über der des pnp.

von Lötlackl *. (pappnase) Benutzerseite


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Mohandes H. schrieb:
> die Transitfrequenz des pnp liegt deutlich
> über der des pnp

??

: Bearbeitet durch User
von H. H. (Gast)


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Lötlackl *. schrieb:
> Mohandes H. schrieb:
>> die Transitfrequenz des pnp liegt deutlich
>> über der des pnp
>
> ??

Hat sich eben verschrieben, einfach den Anhang beachten.

von Andrew T. (marsufant)


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Mr. Green schrieb:
> Übrigens musst du dich vertan haben, denn hier herrscht die
> unumstößliche Expertenmeinung, daß PNP grundsätzlich immer schlechter
> als NPN ist.

https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/mje15028-d.pdf

Abb.6 : der Hersteller meint das diese PNP besser im Hfe als die NPN 
sind  :)

von Harald W. (wilhelms)


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michael_ schrieb:

>> Warum sind meine Messungen so dermaßen unterschiedlich?
>
> Die Moral von der Geschicht, traue den Datenblättern nicht.

Eigentlich sollte in den Datenblättern auch immer der Toleranzbereich
der Meßwerte drinstehen. Der ist nun mal bei der Stromverstärkung
besonders gross. Manche Hersteller bieten auch eine Vorsortierung
der Stromverstärkungsbereiche an.

von Andrew T. (marsufant)


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Harald W. schrieb:
> Eigentlich sollte in den Datenblättern auch immer der Toleranzbereich
> der Meßwerte drinstehen. Der ist nun mal bei der Stromverstärkung
> besonders gross.

Steht doch drin.
Nämlich in der Tabelle am Anfang. min/max/typ.


Diagramme sind dem typischen Wert zugeordnet. Und dazu meist bei 25 Grad 
C.

Rechne das mal um in -40C bis 120C, und du wirst sehen was die Arbeit 
der Hardware Entwickler beeinflußt :-)
Nämlich das gründlich durchzurechnen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Andrew T. schrieb:
> Nämlich in der Tabelle am Anfang. min/max/typ.
Ich finde nur 1 einziges "typ" im Datenblatt und das ist das in der 
Mitte des Screenshots im 
Beitrag "Re: Transistor hFE"

von Harald W. (wilhelms)


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Lothar M. schrieb:

> "hfe"
>> Nämlich in der Tabelle am Anfang. min/max/typ.
> Ich finde nur 1 einziges "typ" im Datenblatt

Es gibt nun mal gute und schlechte Datenblätter. Manchmal lohnt es
sich, nach Datenblättern von anderen Herstellern zu suchen. Die
grossen Unterschiede bei der Stromverstärkung sind aber bei allen
Transistoren derart typisch, das man das sozusagen in der ersten
Lehrstunde "Transistortechnik" lernt. Und die meisten Transistor-
schaltungen sind auch so dimensioniert, das das nicht stört.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Harald W. schrieb:
> Manchmal lohnt es sich, nach Datenblättern von anderen Herstellern zu
> suchen.
Durchaus, das gilt allgemein bei der Entwicklung, um 
Parameterstreuungen und Fertigungstoleranzen zu erkennen.
Aber im konkreten Fall gilt nur das Datenblatt des Herstellers, von 
dem man das Bauteil hat...

von oszi40 (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> von dem man das Bauteil hat...

Der TO kann ja ein paar mehr beschaffen und selbst die Kennlinien 
aufnehmen (WENN es nötig ist). Es gibt digitale Schaltungen wo es nicht 
auffällt und es gibt Fälle wo DER Arbeitspunkt genau stimmen sollte. 
Außerdem gibt es auf Fake-Transistoren. Bisher habe ich vom TO Ron noch 
keine Schaltung gesehen!

von oszi40 (Gast)


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oder als Pair bestellen? z.B. https://www.ebay.de/itm/194224467429

von michael_ (Gast)


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Andreas B. schrieb:
> michael_ schrieb:
>> Jeder ist anders und man muß ihn persönlich kennenlernen.
>
> Ich lese das Datenblatt und kenne ihn dann auch. Und das gilt dann auch
> für eine größere Gesamtheit.
> Wie lange benötigst Du, um einen Transistor kennenzulernen bevor Du ihn
> dann in die Schaltung einlöten kannst? Es wäre spannend, Dich mal in
> irgendeiner Produktion zu erleben.

Hättest viele Jahre eher kommen sollen.
Bin da raus. Muß mir das nicht mehr antun.

Auch in der Serienfertigung kommt man um eine Prüfung nicht umhin.
Darum geht es aber hier nicht.
Für Pillepalle wie LED oder Relais kann man fast alles nehmen. Und 
braucht nicht zu rechnen.

Aber bei einer rauscharmen NF-Vorstufe geht es los.
Da schau ich immer genauer hin.
Ich habe genug Transistoren vorsortiert!
Wer kennt das nicht, eine Tüte Basteltransistoren?

Der TO braucht die sicher für eine NF-Endstufe.
Da sollten sie übereinstimmen.
Für einen Motortriber wäre das unkritisch.

von H. H. (Gast)


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oszi40 schrieb:
> oder als Pair bestellen? z.B. Ebay-Artikel Nr. 194224467429

Von gepaart bzgl Verstärkung steht da aber nichts.

Beitrag #6814085 wurde von einem Moderator gelöscht.
von michael_ (Gast)


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oszi40 schrieb:
> oder als Pair bestellen?

Ich erlaube dir ausdrücklich, in Deutschland Paar dazu zu sagen!

Außerdem kann man da reinfallen.
Aber bei Reichelt einzeln bestellt, haben ähnliche super zusammen 
gepasst.

Beitrag #6814089 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Wolfgang (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Und man könnte aus all den Kurven dort auch herauslesen, dass der PNP
> eine geringfügig höhere Verstärkung hätte.

Was aber nichts heißen muss, wenn du von jedem nur zwei Exemplare auf 
dem Tisch liegen hast. Einzeltransistoren können in ihren Eigenschaften 
deutlich vom typischen Wert abweichen. Garantiert sind nur die 
Minimalwerte für hFE bei vier verschiedenen Kollektorstömen (s.o.).

Beitrag #6814109 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6814131 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #6814163 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Axel R. (axlr)


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Schade, dass "früher" die U_ce bei 80V idR das Ende der Fahnenstange 
war.
Ich erinnere an SD349/350 als Treiber und KD503 als Endstufe. Von PNP 
war in den Endstufen keine Rede. Wer Glück und Beziehungen hatte, nahm 
2N3773, die gingen ein wenig höher.
Als wenn man sich damals den Luxus gegönnt hätte, die Dinger 
auszumessen.
Wir haben aber tatsächlich mal eine Styropor-Palette KD503 auf max.U_CE 
ausgemessen. 47R zwischen Emitter und Basis und 50µA Reststrom in der 
Kollektorstrecke. Die hatten ALLE deutlich mehr, als im Datenblatt 
stand...
Man war froh, sowas und Glimmerscheiben und Isoliernippel M3 zu haben.
ich glaube, vieles verdrängt man schlicht und wundert sich dann umso 
mehr, mit welchen "LUXUS_problemen" hier einige manchmal um die Ecke 
kommen.
Liebe Grüße
Äxl, DG1RTO

von Stefan F. (Gast)


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Von früher war ich es gewohnt, dass Transistoren meistens wesentlich 
mehr Verstärkern, als der "min" Wert im Datenblatt angibt. Das Doppelte 
bis Vierfache davon war normal, so wie beim TO im Eröffnungsbeitrag.

Da mein Vorrat an Standard NPN/PNP allmählich aufgebraucht war, kaufte 
ich bei Aliexpress 300x BC337-40 und 300x BC327-40. Ich habe ziemlich 
viele Stichproben gemacht, sie alle haben nur ungefähr den "min" Wert, 
manche sogar noch weniger.

Ich würde daher behaupten, dass diese Transistoren falsch beschriftet 
sind, da hätte -16 (anstatt -40) drauf stehen müssen.

Aber was erwartet man von Aliexpress - bin ja selbst Schuld.

von Wolfgang (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Aber was erwartet man von Aliexpress - bin ja selbst Schuld.

Gut, dass du einen Probekauf gemacht hast, bevor du größere Mengen 
bestellt hast.

von Mohandes H. (Firma: مهندس) (mohandes)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> dass diese Transistoren falsch beschriftet sind, da hätte -16 (anstatt
> -40) drauf stehen müssen.

Naja, solche 0815-Transistoren würde ich auch nie bei Aliexpress kaufen 
(2. Wahl, umgestempelt).

Gibt ja noch die -25 und sogar eine -10 Sortierung:
- BC337-10: 63 .. 160
- BC337-16: 100 .. 250
- BC337-25: 160 .. 400
- BC337-40: 250 .. 600

Die -10 habe ich nur im Datenblatt von CDIL (Reichelt) gefunden.

Dem TO würde ich noch raten das hfe bei höheren Strömen zu messen. Bei 
den MJE1530/31 ist es ja bei hohen Strömen angegeben, die üblichen 
Meßgeräte messen bei wesentlich kleineren Strömen.

Oder in dem Bereich zu messen, in dem seine MJE betrieben werden sollen.

Ob die Unterschiede eine Rolle spielen? Da müßte man die Schaltung 
sehen. Eine Gegenkopplung egalisiert einiges aber zu hoch sollten die 
Unterschiede auch nicht sein.

H. H. schrieb:
>> pnp - pnp alias npn
> Hat sich eben verschrieben, einfach den Anhang beachten.

So war es, danke Hinz.

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Gut, dass du einen Probekauf gemacht hast, bevor du größere Mengen
> bestellt hast.

Scherzkeks. Mit den 600 Transistoren werde ich bis an mein Lebensende 
auskommen.

von oszi40 (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> kaufte ich bei Aliexpress 300x BC337-40 und 300x BC327-40. (-16)
> Mit den 600 Transistoren werde ich bis an mein Lebensende ...

Du hast jetzt mehrere Möglichkeiten:
1. Sofort reklamieren, damit die was Gescheites schicken!
2. Eine größere Darlington-Schaltung zu machen :-)
3. Länger und gesünder leben :-)

von oszi40 (Gast)


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Übrigens müssen die mit recht geringem h21e nicht unbedingt schlecht 
sein WENN man welche mit höherer Uce sucht.

von michael_ (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Da mein Vorrat an Standard NPN/PNP allmählich aufgebraucht war, kaufte
> ich bei Aliexpress 300x BC337-40 und 300x BC327-40. Ich habe ziemlich
> viele Stichproben gemacht, sie alle haben nur ungefähr den "min" Wert,
> manche sogar noch weniger.

Und du hast die nach den Datenblattangaben ausgemessen?
Mit was?

Das hatten wir hier schon mal. Warst du das?

Das Max. liegt bei 100mA.
Bei 0,1mA ist die Verstärkung nur die Hälfte.

Mit dem Transistortester, das reicht also nicht.

von Stefan F. (Gast)


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oszi40 schrieb:
> Du hast jetzt mehrere Möglichkeiten:
> 1. Sofort reklamieren, damit die was Gescheites schicken!
> 2. Eine größere Darlington-Schaltung zu machen :-)
> 3. Länger und gesünder leben :-)

Ich habe mich längst für 4. entschieden:

4. Ich verwende die Transistoren wie geplant, da sie für meine 
Anwendungsfälle genügen.

von Stefan F. (Gast)


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michael_ schrieb:
> Und du hast die nach den Datenblattangaben ausgemessen?
> Mit was?

Mit dem gleichen Multimeter, dass den gleichen Transistoren anderer 
Händler (wie gesagt) bisher sehr gute Werte bescheinigt hat.

von Ron L. (ron_l)


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Ich habe NPN und PNP Transistoren eines anderen Typs, nämlich TIP31C und 
TIP32C bezüglich hFE verglichen.

Ergebnis:

hFE TIP31C (NPN) = 86

hFE TIP32C (PNP) = 241

Ich habe mehrere Transistoren dieses Typs miteinander verglichen und es 
zeigt sich, dass die Stromverstärkung der TIP31C in dem Bereich 85 
liegt, während die TIP32C alle eine Stromverstärkung um die 240 haben.

Letztendlich muss ich mich wohl von der Vorstellung komplett 
verabschieden, dass komplementäre NPN und PNP Transistoren des gleichen 
Herstellers eine vergleichbare Stromverstärkung haben sollen. Die kann 
um Größenordnungen abweichen.

: Bearbeitet durch User
von H. H. (Gast)


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Ron L. schrieb:
> Letztendlich muss ich mich wohl von der Vorstellung komplett
> verabschieden, dass komplementäre NPN und PNP Transistoren des gleichen
> Herstellers eine vergleichbare Stromverstärkung haben sollen. Die kann
> um Größenordnungen abweichen.

Bei den speziellen Audioleistungstransistoren (z.B. von Sanken) sieht es 
besser aus.

von Arno H. (arno_h)


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Ron L. schrieb:
...
>
> Letztendlich muss ich mich wohl von der Vorstellung komplett
> verabschieden, dass komplementäre NPN und PNP Transistoren des gleichen
> Herstellers eine vergleichbare Stromverstärkung haben sollen. Die kann
> um Größenordnungen abweichen.

Noch nicht mal eine: 
https://de.wikipedia.org/wiki/Gr%C3%B6%C3%9Fenordnung

Arno

von Michel M. (elec-deniel)


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nur in LTspice gibt es identische Paare,
außer man arbeitet mit der Temperatur und der Veränderung der 
Bauteilparameter mit Hilfe der  Zufalls-Funktionen ... :-)

http://www.biophysicslab.com/2021/04/27/testing_transistor_hfe/
https://www.analog.com/en/technical-articles/ltspice-worst-case-circuit-analysis-with-minimal-simulations-runs.html

: Bearbeitet durch User
von oszi40 (Gast)


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Stromverstärkung, Spannungen und Frequenzgang? Ja, Simulanten können 
ALLES.  Im wahren Leben gibt es Differenzen.

WENNN man die Schaltung kennt, könnte man jedoch in der Not auf die Idee 
kommen, pnp und npn geschickt zu kombinieren dass beide Darlingtonstufen 
etwa die gleiche Verstärkung bekommen? 
Komplementär-Darlington-Schaltung:https://de.wikipedia.org/wiki/Sziklai-Paar

von Michel M. (elec-deniel)


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Diesee webseite zeigt die Besonderheiten der Schaltung besser
https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/kdarl1.htm

: Bearbeitet durch User
Beitrag #6814940 wurde vom Autor gelöscht.
von Manfred (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Mit dem gleichen Multimeter, dass den gleichen Transistoren anderer
> Händler (wie gesagt) bisher sehr gute Werte bescheinigt hat.

Verstärkungungsmessung im Multimeter ist der größte Unfug seit deren 
Erfindung. Warum eigentlich bauen die Anbieter für den Profisektor 
(Fluke, HP) sowas nicht ein?

Du weißt es selbst: Das Heimwerker-DMM zeigt eine Zahl an, aber verrät 
mir nicht, bei welcher Spannung U(CE) und mit welchem Strom I(C) es 
diese erwürfelt. Der Test ist 100% wertlos, solange die Messung nicht 
den Bedingungen meiner Zielschaltung nahe ist.

Da hier regelmäßig über µC-Bastelei und Schaltbetrieb gefaselt wird, 
habe ich mal einen Aufbau mit zwei Labornetzteilen gemacht. Das eine 
liefert Konstantstrom auf CE, das andere Basisstrom. Gemessen, bei 
welchem Basisstrom ich eine vernünftige CE-Restspannung erreiche - und 
ja, auch bei Transistoren seriöser Herkunft sind die Streuungen 
erheblich.

Wenn wir von analogen Anwendungen reden, Verstärkern, sind anständige 
Schaltungen so stark gegengekoppelt, dass die Toleranzen ohne Bedeutung 
sind. Gerne im Forum diskutiert sind Längsreglernetzgeräte oder 
elektronische Lasten mit mehreren, parallelen Endtransistoren.

von michael_ (Gast)


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Ron L. schrieb:
> Ich habe NPN und PNP Transistoren eines anderen Typs, nämlich TIP31C und
> TIP32C bezüglich hFE verglichen.
>
> Ergebnis:
>
> hFE TIP31C (NPN) = 86
>
> hFE TIP32C (PNP) = 241
>
> Ich habe mehrere Transistoren dieses Typs miteinander verglichen und es
> zeigt sich, dass die Stromverstärkung der TIP31C in dem Bereich 85
> liegt, während die TIP32C alle eine Stromverstärkung um die 240 haben.

Wie kommst du auf diese Werte?
In den Datenblättern gibt es keine Unterschiede zwischen NPN und PNP.
Und diese liegen zwischen 10 und 50.

von Michel M. (elec-deniel)



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ok und jetzt die Fehlerrechnung :-)

hFE Kurven
mit verschiedenen
Transitoren-typen
in LTspice dargestellt :-)

https://www.onsemi.com/search-results/?bz-search=mje15030&key=y7kv6g0vp5&bz-page=1&is_redirect=true&bz-results-per-page=10&bz-pc=1

.MODEL Qmje15030 npn
.MODEL Qmje15031 pnp

: Bearbeitet durch User
von michael_ (Gast)


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Manfred schrieb:
> Verstärkungungsmessung im Multimeter ist der größte Unfug seit deren
> Erfindung. Warum eigentlich bauen die Anbieter für den Profisektor
> (Fluke, HP) sowas nicht ein?
>
> Du weißt es selbst: Das Heimwerker-DMM zeigt eine Zahl an, aber verrät
> mir nicht, bei welcher Spannung U(CE) und mit welchem Strom I(C) es
> diese erwürfelt. Der Test ist 100% wertlos, solange die Messung nicht
> den Bedingungen meiner Zielschaltung nahe ist.

Geht schon, wenn man die Werte interpretieren kann.
Ist für Kleinleistungstransistoren gemacht.
Leistungstransistoren gehen da nicht sinnvoll.

Uce ist durch den 9V Block vorgegeben.
Und ic ist kleiner als 1mA.

Fluke und Konsorten haben das nicht, weil die meist für Starkstrom 
konzipiert sind.
Man könnte ja aus Versehen einen Metalltransistor noch gesteckt haben, 
während man an dem Trafohäuschen die Spannung misst :-)

Manfred schrieb:
> habe ich mal einen Aufbau mit zwei Labornetzteilen gemacht. Das eine
> liefert Konstantstrom auf CE,

Das ist ja vollkommener Unsinn!

von Manfred (Gast)


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michael_ schrieb:
> Geht schon, wenn man die Werte interpretieren kann.

> Fluke und Konsorten haben das nicht, weil die meist für Starkstrom
> konzipiert sind.

> Das ist ja vollkommener Unsinn!

Du leidest noch immer an akutem Schreibdurchfall.

von V_BR(DSS) (Gast)


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Manfred schrieb:
> Das Heimwerker-DMM zeigt eine Zahl an, aber verrät
> mir nicht, bei welcher Spannung U(CE) und mit welchem Strom I(C) es
> diese erwürfelt. Der Test ist 100% wertlos, solange die Messung nicht
> den Bedingungen meiner Zielschaltung nahe ist.

Ich weiß, was Du sagen willst, aber laß bitte die Kirche im Dorfe.

Ein Tester ist nicht mehr und nicht weniger als was er ist, und das
was Stefan beschrieb, war ihm eben schon sinnvoll möglich.

(Und dazu verwende auch ich den gern, und sicher noch viele andere.)

Folglich: Nicht zu 100% wertlos.

von michael_ (Gast)


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Manfred schrieb:
> Du leidest noch immer an akutem Schreibdurchfall.

Entschuldige bitte, ich hatte übersehen, dass du der Urheber des 
Beitrags warst.

Aber bei der Transistormessung den Kollektorstrom konstant halten ist 
wirklich Schwachsinn!
Schau dir mal die H21e an. Die Kurzschlußstrom-Verstärkung.

von Ron L. (ron_l)


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In meinem Post habe ich versucht NPN- mit PNP-Transistoren zu 
vergleichen, was eingentlich ein hoffnungsloses Unterfangen ist. Das 
sind zwei unterschiedliche Teile, auch wenn sie vom gleichen Hersteller 
kommen und als Komplementär bezeichnet werden.

Man kann noch realtiv leicht zwei NPN oder zwei PNP Transistoren finden, 
die ähnliche Werte haben. Einen NPN, der exakt zu einem PNP passt ist 
praktisch schwierig bis unmöglich. Je nach Schaltung kann es sogar 
unnötig sein.

Die Schaltung, für die ich die Transitoren brauche ist diese:

https://drive.google.com/file/d/1QlaMGevJaussX2NftF-SNrufe-2A_DSB/view

Die Emitter der besagten NPN und PNP Transistoren sind in dieser 
Schaltung miteinander verbunden.

Und dann gibt es noch zu diesem Thema einen generellen Hinweis:

"Warning: hFE is not a "good" transistor parameter; for instance, its 
value can vary from 50 to 250 for different specimens of a given 
transistor type. It also depends on collector current, 
collector-to-emitter voltage, and temperature. A circuit that depends on 
a particular value for hFE is a bad circuit."

Horowitz and Hill, The Art of Electronics.

von Stefan F. (Gast)


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Manfred schrieb:
> Verstärkungungsmessung im Multimeter ist der größte Unfug

Tja, das liegst du ganz falsch.

Ich nutze nämlich kein billiges Baumarkt Multimeter, sondern ein 
Markenprodukt aus der 80€ Klasse. Dessen Messmethode ist durchaus 
spezifiziert und liegt in dem Bereich meiner Zielschaltung.

Zudem möchte ich erneut hervor heben, dass es in meinem Fall um eine 
vergleichende Messung geht. Ich wiederhole das nochmal:

Aliexpress: HFE entspricht immer ungefähr dem min Wert
Andere: HFE ist immer mindestens 2x höher als der min Wert

Es ist völlig egal, mit welcher Stromstärke diese Messung stattfindet 
und wie weit sie vom tatsächlichen Wert abweicht. Es geht um den 
auffälligen Unterschied meiner Aliexpress Lieferung, im Vergleich zu den 
vorherigen. Den kannst du nicht leugnen.

von Mohandes H. (Firma: مهندس) (mohandes)


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Manfred schrieb:
> Aufbau mit zwei Labornetzteilen gemacht. Das eine liefert Konstantstrom
> auf CE, das andere Basisstrom.

michael_ schrieb:
> Aber bei der Transistormessung den Kollektorstrom konstant halten ist
> wirklich Schwachsinn!

So würde ich es nicht ausdrücken, aber da habe ich gestern auch 
gestutzt: welchen Sinn macht ein konstanter Kollektorstrom bei 
konstantem Basisstrom? Du meinst vermutlich 'konstante 
Kollektor*spannung*!?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Aliexpress: HFE entspricht immer ungefähr dem min Wert
> Andere: HFE ist immer mindestens 2x höher als der min Wert

Was soll das bedeuten? Der min-Wert ist eben der (garantierte) min-Wert. 
2x höher kann sein, muß aber nicht.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> vergleichende Messung

Das ist das Stichwort: vergleichende Messung. Das geht auch mit einem 
billigen Multimeter (die neueren haben aus Sicherheitsgründen eh keine 
hfe-Messung mehr), man muß die Ergebnisse nur richtig interpretieren.

Die MJE15030/31 sind für Ströme von >1A spezifiziert, deswegen sollte 
man sie auch bei größeren Strömen durchmessen.

Ron L. schrieb:
> hFE is not a "good" transistor parameter

So ist es. Deswegen ist Deine Schaltung auch kräftig gegengekoppelt, 
damit das hfe keine Rolle spielt. Trotzdem würde ich möglichst ähnliche 
Exemplare als Komplementärtypen verwenden.

von Stefan F. (Gast)


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Mohandes H. schrieb:
> Was soll das bedeuten? Der min-Wert ist eben der (garantierte) min-Wert.
> 2x höher kann sein, muß aber nicht.

Ach was! Deswegen benutze ich sie auch wie geplant.

Ich habe nicht den Vorwurf erhoben, dass sie mangelhaft seien. Nur 
auffällig.

von Mohandes H. (Firma: مهندس) (mohandes)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Ich habe nicht den Vorwurf erhoben, dass sie mangelhaft seien. Nur
> auffällig.

Das ist eben B- oder C-Ware. Die sind gut zur Ansteuerung einer LED. Für 
eine NF-Vorstufe würde ich sie nicht nehmen. Aber da würde man statt 
BC547/557 (oder BC337/327) sowieso rauscharme Typen wie BC550/560 o.ä. 
verwenden.

von Stefan F. (Gast)


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Mohandes H. schrieb:
> Das ist eben B- oder C-Ware. Die sind gut zur Ansteuerung einer LED.

Genau. oder für Relais.

> Für eine NF-Vorstufe würde ich sie nicht nehmen.

Na dann sind wir uns ja einig.

von Martin H. (horo)


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Mohandes H. schrieb:
> ... aber da habe ich gestern auch
> gestutzt: welchen Sinn macht ein konstanter Kollektorstrom bei
> konstantem Basisstrom? Du meinst vermutlich 'konstante
> Kollektor*spannung*!?

Nein, es geht Manfred offensichtlich nicht um hFE, sondern um UCEsat:

Manfred schrieb:
> Das eine
> liefert Konstantstrom auf CE, das andere Basisstrom. Gemessen, bei
> welchem Basisstrom ich eine vernünftige CE-Restspannung erreiche ...

Man könnte natürlich den Begriff „vernünftig“ nicht nur als „sicher 
durchgeschaltet“, sondern auch als „keinesfalls gesättigt“ 
interpretieren - kommt auf die Anwendung an.

von H. H. (Gast)


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Martin H. schrieb:
> Nein, es geht Manfred offensichtlich nicht um hFE, sondern um UCEsat:

Nein, es geht ihm darum, dass h_FE bei einer bestimmten U_CE und einem 
bestimmten I_C gemessen wird. Die Kleinsignalverstärkung h_FE hat ja 
nichts mit der Sättigung zu tun.

von Ron L. (ron_l)


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Nur so ein Randgedanke - in den diversen Elektronikforen wird viel über 
das matchen von Bauteilen diskutiert. Wie sieht es aber bei der 
Industrie aus, wo die Massenware am Fließband hergestellt wird? Wer 
matcht da die Bauteile, damit sie perfekt zueinander passen?

von H. H. (Gast)


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Ron L. schrieb:
> Wie sieht es aber bei der
> Industrie aus, wo die Massenware am Fließband hergestellt wird? Wer
> matcht da die Bauteile, damit sie perfekt zueinander passen?

Niemand.

von Stefan F. (Gast)


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Ron L. schrieb:
> Wie sieht es aber bei der
> Industrie aus, wo die Massenware am Fließband hergestellt wird? Wer
> matcht da die Bauteile, damit sie perfekt zueinander passen?

Niemand, da werden die Schaltungen so ausgelegt, dass man es nicht 
braucht.

Selektierte Paare kenne ich nur von exklusiven hand-gefertigen 
Audioendstufen.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Ron L. schrieb:
>> Wie sieht es aber bei der
>> Industrie aus, wo die Massenware am Fließband hergestellt wird? Wer
>> matcht da die Bauteile, damit sie perfekt zueinander passen?
>
> Niemand, da werden die Schaltungen so ausgelegt, dass man es nicht
> braucht.

Abgesehen davon hat es gerade die Industrie hier leichter. Denn da 
werden ja entsprechende Stückzahlen gebraucht. Da macht man einfach 
Binning (von englisch bin = Eimer). Man mißt einfach alle 
Transistoren durch und die mit z.B. B=100..120 kommen in einen Topf, die 
mit B=120..140 in den nächsten usw. usf.

Und wenn man das nicht selber machen will, kann man es auch als 
Dienstleistung kaufen.

von TIP31 (Gast)


Angehängte Dateien:

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H. H. schrieb:
> Martin H. schrieb:
>> Nein, es geht Manfred offensichtlich nicht um hFE, sondern um UCEsat:
>
> Nein, es geht ihm darum, dass h_FE bei einer bestimmten U_CE und einem
> bestimmten I_C gemessen wird. Die Kleinsignalverstärkung h_FE hat ja
> nichts mit der Sättigung zu tun.

 DC Verstärkung  h_FE ;  Kleinsignal h_fe ~


-----

Ausser bei Fairchild ist das doch im Graph ein mehr oder weniger 
ausgeprägter Katzenbuckel. Am DMM kann man BC107/BC547/2n3904 etc. 
sortieren die haben ihren peak so um 10mA. BC327/37 wird so um 100mA 
sein

-----
ST TIP31/32
1
     h FE ∗     DC Current Gain                  IC = 1 A        V CE = 4 V        25
2
                                                 IC = 3 A        V CE = 4 V        10 50
3
      h fe      Small Signall Current            I C = 0.5 A V CE = 10 V f = 1 KHz 20
4
                Gain                             I C = 0.5 A V CE = 10 V f = 1 MHz  3
5
∗ Pulsed : pulse duration = 300 µs, duty cycle ≤ 2%
6
For PNP types voltage and current values are negative.
7
8
9
was da unter 10mA herauskommt hängt vom Wetter ab


Alles und überhaupt und nochmal, schönes WE :)

von Carlo (Gast)


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?
läuft im Thema gerade paralell :-)
Beitrag "Re: Transistor hFE"

von Carlo (Gast)


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Carlo schrieb:
> ?
> läuft im Thema gerade paralell :-)
> Beitrag "Re: Transistor hFE"

Mod, bitte löschen kam ins verkehrte fenster :-(

von Manfred (Gast)


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michael_ schrieb:
> Aber bei der Transistormessung den Kollektorstrom konstant halten ist
> wirklich Schwachsinn!

Es kommt auf das Ziel an und wurde zumindest von zwei Kommentatoren 
verstanden.

Jetzt träume ich mal weiter: Ich speise C-E mit 10mA Konstantstrom, 
variiere den Basisstrom und messe U(CE). Das trage ich graphisch auf, 
was hätte ich dann? Ich glaube, nennt sich Ausgangskennlinie und zeigt 
eine deutliche Abhängigkeit der Verstärkung von U(CE).

Mohandes H. schrieb:
> welchen Sinn macht ein konstanter Kollektorstrom bei
> konstantem Basisstrom? Du meinst vermutlich 'konstante
> Kollektor*spannung*!?

Ich schrieb nichts von konstantem Basisstrom:
Manfred schrieb:
> Gemessen, bei welchem Basisstrom ich eine vernünftige CE-Restspannung erreiche

Martin H. schrieb:
> Nein, es geht Manfred offensichtlich nicht um hFE, sondern um UCEsat:

Danke, Du hast verstanden, was ich messen wollte. Deshalb hatte ich auch 
ausdrücklich Schaltbetrieb erwähnt!

> Manfred schrieb:
>> Das eine
>> liefert Konstantstrom auf CE, das andere Basisstrom. Gemessen, bei
>> welchem Basisstrom ich eine vernünftige CE-Restspannung erreiche ...
>
> Man könnte natürlich den Begriff „vernünftig“ nicht nur als „sicher
> durchgeschaltet“, sondern auch als „keinesfalls gesättigt“
> interpretieren - kommt auf die Anwendung an.

Ich habe bewusst keine Spannung U(CE) genannt.

Zum einen habe ich geschaut, welche Restspannung sich bei einem 
gegebenen Basisstrom ergibt und zum Anderen, wie weit der Basisstrom 
größer werden muß, um in die Sättigung zu kommen.

Mit BC_irgendwas aus der Grabbelkiste und 50 mA Last komme ich auf eine 
gerade mal zweistellige Verstärkung.

von oszi40 (Gast)


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Manfred schrieb:
> aus der Grabbelkiste und 50 mA Last

Der Vergleich nur eines Wertes macht nicht immer glücklich. Bei HF 
sollte man z.B. den dafür optimalen Arbeitspunkt benutzen wenn man alles 
herauskitzeln möchte.

von michael_ (Gast)


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Manfred schrieb:
> michael_ schrieb:
>> Aber bei der Transistormessung den Kollektorstrom konstant halten ist
>> wirklich Schwachsinn!
>
> Es kommt auf das Ziel an und wurde zumindest von zwei Kommentatoren
> verstanden.
>
> Jetzt träume ich mal weiter: Ich speise C-E mit 10mA Konstantstrom,
> variiere den Basisstrom und messe U(CE). Das trage ich graphisch auf,
> was hätte ich dann? Ich glaube, nennt sich Ausgangskennlinie und zeigt
> eine deutliche Abhängigkeit der Verstärkung von U(CE).

Ich habe mich in der Urzeit an diese Schaltung gehalten.

https://www.bastler-beutel.de/Download/Acrobat/BBpdf/BB_3.pdf

Bild 1.
Natürlich umdenken für die Stromstärke und Polarität (da PNP-Ge).
Da gibt es keinerlei Kollektorwiderstand oder Kostantstromquelle.
Damals wußte ich das nicht, aber es entspricht H21e, der 
Kurzschlußstromverstärkung, bei den Vierpolparametern.

Deine Version ist für die Stromverstärkung unüblich.
Evtl. kann man da andere Parameter bestimmen.

von Rainer V. (a_zip)


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Ron L. schrieb:
> A circuit that depends on
> a particular value for hFE is a bad circuit."

Es wurde ja schon mal gesagt...zumindest bei Audioverstärkern wird das 
Problem in der Regel über die Rückkopplung(en) gemacht. Ist die 
(Verkaufs)Strategie aber z.B. möglichst ohne Rückkopplung, 
vollsymmetrisch ect. zu arbeiten, kommt man um ein gewisses Maß an 
Matched-Pairs nicht herum. Anders ist es bei den rauscharmen, parallel 
geschalteten Fet-Eingangsstufen (gabs natürlich auch mit Bipolar) und da 
selektierst du genau nach dem gewünschten Arbeitspunkt in deiner 
Schaltung. Und trotzdem können auch die natürlich noch in eine "über 
Alles Rückkopplung" eingebunden sein. Alles kein großes Geheimnis...
Gruß Rainer

von Manfred (Gast)


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Rainer V. schrieb:
>> A circuit that depends on
>> a particular value for hFE is a bad circuit."
>
> Es wurde ja schon mal gesagt...zumindest bei Audioverstärkern wird das
> Problem in der Regel über die Rückkopplung(en) gemacht.

GEGENkopplung heißt das, rückgekoppelt schwingt die Kiste.

von Mohandes H. (Firma: مهندس) (mohandes)


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Manfred schrieb:
> GEGENkopplung heißt das, rückgekoppelt schwingt die Kiste.

Eher ist Rückkopplung der allgemeine Begriff. Gegenkopplung beim 
Verstärker, Mitkopplung beim Oszillator.

von oszi40 (Gast)


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Es gibt auch negative Rückkopplung. Das ist die Gegenkopplung.
https://de.wikipedia.org/wiki/Negative_R%C3%BCckkopplung

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