Transistorgrundlagenfrage

[Richard Nauber]

Auf die Gefahr hin verlacht zu werden:
Worin unterscheiden sich Emitter und Kollektor eines Transistors? Ist dies
nur eine willkurliche Benennung entsprechend der konkreten Einbausituation
oder ist wirklich dort etwas im Transistor anders.

Oder nocheinmal anders gefragt: Ich habe den Dreibeiner vor mir liegen,
und habe per Dioddentester die Basis heraussgefunden. Reicht diese
Information um den Transistor nun in eine beliebige Schaltung einzubauen?

Der Auslöser für diese Frage war das Ersatzschaltbild eines Transistors
mit zwei gegengerichteten Dioden. Demnach sind E und K ja beliebig
vertauschbar, oder?

Auf Erhellung hoffend,
Richard

 

[Georg Acher]

In article <opr3fecua6zdtrx7@News.CIS.DFN.DE>,
Richard Nauber <nauber@gmx.de> writes:

|> Oder nocheinmal anders gefragt: Ich habe den Dreibeiner vor mir liegen,
|> und habe per Dioddentester die Basis heraussgefunden. Reicht diese
|> Information um den Transistor nun in eine beliebige Schaltung einzubauen?

Nein. "Andersrum" verstärkt der Transi zwar auch, aber um Welten schlechter. So ein
BC337 hat eine Stromverstärkung von ~250, falschrum nur noch so 5. Macht sich also nicht
wirklich gut ;-)

|> Der Auslöser für diese Frage war das Ersatzschaltbild eines Transistors
|> mit zwei gegengerichteten Dioden. Demnach sind E und K ja beliebig
|> vertauschbar, oder?

Im Ersatzschaltbild wird aber unterschlagen, dass Emitter und Kollektor
unterschiedliche Dotierungsdichten haben, damit die Stromverstärkung halbwegs was wird.
Das Ersatzschaltbild kann ja auch nicht erklären, warum durch die gesperrte C-B-Diode
doch auf einmal Strom fliesst ;-)

--
Georg Acher, acher@in.tum.de
http://wwwbode.in.tum.de/~acher
"Oh no, not again !" The bowl of petunias

 

[Andreas Messer]

Hallo,

Richard Nauber schrieb:

Auf die Gefahr hin verlacht zu werden:
Worin unterscheiden sich Emitter und Kollektor eines Transistors? Ist dies
nur eine willkurliche Benennung entsprechend der konkreten Einbausituation
oder ist wirklich dort etwas im Transistor anders.

Nein, die Benennung ist nicht zum Spaß. Wenn man den Transistor schalten,
steuern... möchte, dann braucht man einen Bezug für die Steuerspannung,
damit dann auch ein Strom über die Basis fließen kann. Dieser Bezug ist der
Emitter des Transistors.

Oder nocheinmal anders gefragt: Ich habe den Dreibeiner vor mir liegen,
und habe per Dioddentester die Basis heraussgefunden. Reicht diese
Information um den Transistor nun in eine beliebige Schaltung einzubauen?

Zum einen s.o., zum zweiten hat der Transistor auch noch ein paar mehr
Daten, wie z.B. Maximaler Kollektorstrom, Verstärkung . Die müssen
natürlich auch zu dem Verwendungszweck passen. (z.B. ein 50 W Elektromotor
läßt sich wohl kaum mit einem BC547 steuern)

Der Auslöser für diese Frage war das Ersatzschaltbild eines Transistors
mit zwei gegengerichteten Dioden. Demnach sind E und K ja beliebig
vertauschbar, oder?

Es ist eben nur ein Ersatzschaltbild. Wenn man mal Diode braucht kann man
z.B. auch auf einen (defekten) Transistor zurückgreifen. (Wenn eine der
beiden Dioden noch intakt ist)

Auf Erhellung hoffend,
Richard

mfg
Andreas Messer

 

[Henning Paul]

Georg Acher wrote:

Im Ersatzschaltbild wird aber unterschlagen, dass Emitter und Kollektor
unterschiedliche Dotierungsdichten haben, damit die Stromverstärkung
halbwegs was wird.

Daraus ergeben sich auch unterschiedliche Ausdehnungen der Raumladungszone,
dazu muß man die physikalischen Ausdehnungen entsprechend anpassen: Schmale
Basis, breiter Kollektor, Emitter z.T. nur eine kleine "Wanne" die in das
Basisgebiet eingelassen ist.

Gruß
Henning

 

[Martin Schönegg]

Es ist eben nur ein Ersatzschaltbild. Wenn man mal Diode braucht kann man
z.B. auch auf einen (defekten) Transistor zurückgreifen. (Wenn eine der
beiden Dioden noch intakt ist)

Das gibt dann auch gleich die Antwort, wie man den Emitter findet: Die
Emitter-Basisdiode ist eine Zenerdiode. Bei typischen Kleinsignalern so
zwischen 7 und 10 V. Das lässt sich mit einem Vorwiderstand und einem 12 V
Netzteil recht leicht ermitteln

Martin

P.S. Es kann durchaus sinnmachen, den Transistor im Inversbetrieb zu
verwenden. Dann z.B. wenn es auf ein extrem niedriges Ucesat ankommt, wie
z.B. die Resetleitung beim 555. Die lausige Stromverstärkung machts da nicht
aus, aber unter 200 mV zu kommen und das sicherzustellen ist mit
Inversbetrieb besser zu machen. Noch besser allerdings mit FETs ;-)

 

[Richard Nauber]

Danke an alle Antwortenden.
Dies scheinen so die Feinheiten zu sein, die ein Physikbuch getrost
verschweigt, oder als gegeben hinimmt. (dickes p + dünnes n + dickes p
+ 3 Kontakte = Transistor, wird da suggeriert...) Auch deckt sich eure
Aussage mit meinen Spielereien an einem Leistungstransistor.

Besten Dank und schönen Tag,
Richard

 

[Sebastian Suchanek]

Richard Nauber spoke thusly:

Danke an alle Antwortenden.
Dies scheinen so die Feinheiten zu sein, die ein Physikbuch
getrost verschweigt, oder als gegeben hinimmt.

Das hat auch seine Gründe.
Mit solchen "Details" kann man ein halbes Semester in einer
Halbleitervorlesung an der Uni 'rumbringen. (Und das war nur die
eher allgemeine Veranstaltung im Grundstudium.)

Wenn man sich ernsthaft mit so etwas beschäftigen will, kann ich
das Buch "Robert F. Pierret: Semiconductor Device Fundamentals"
empfehlen. Ist bei Amazon mit 104,18 Fragezeichen leider abartig
teuer, aber mit etwas Glück kann man's im US-eBay für
vergleichweise schmales Geld bekommen.


Tschüs,

Sebastian

--
Wenn ich beschliesse, dass irgendwas ein Loch drin haben
sollte, dann wäre dem geraten in spätestens 30 Minuten [...] ein
Loch zu haben, wenn es sich meinen Zorn nicht zuziehen will...
Benjamin Stenzel in dchk+l

 

[Winfried Buechsenschuetz]

Richard Nauber <nauber@gmx.de> wrote in message news:<opr3fecua6zdtrx7@News.CIS.DFN.DE>...

Oder nocheinmal anders gefragt: Ich habe den Dreibeiner vor mir liegen,
und habe per Dioddentester die Basis heraussgefunden.

Wenn Du einen ähnlichen (d.h. je nachdem PNP oder NPN-Transistor) mit
bekannter Belegung hast, kannst Du mit dem Diodentester auch die Lage
von C und E rauskriegen. Die C-B und B-E-Dioden haben geringfügig
unterschiedliche Durchlaßspannungen. Die Absolutbeträge sind natürlich
je nach Typ (und Exemplar) verschieden, die Tendenz aber gleich.

Bei den an sich noch symmetrischer aufgebauten MOSFETS funktioniert
das Vertauschen von Drain und Source übrigens auch nicht (immer) -
nicht nur wg. der (meist mit integrierten) Diode.

Winfried Büchsenschütz

 

[Richard Nauber]

Das hat auch seine Gründe.
Mit solchen "Details" kann man ein halbes Semester in einer
Halbleitervorlesung an der Uni 'rumbringen. (Und das war nur die
eher allgemeine Veranstaltung im Grundstudium.)

Wenn man sich ernsthaft mit so etwas beschäftigen will, kann ich
das Buch "Robert F. Pierret: Semiconductor Device Fundamentals"
empfehlen. Ist bei Amazon mit 104,18 Fragezeichen leider abartig
teuer, aber mit etwas Glück kann man's im US-eBay für
vergleichweise schmales Geld bekommen.

Uff, Nein, vielleicht später mal
Aber trotzdem hätte diese Thematik (vieleicht nur als "Ausblick")
wenigstens mal in einem Teilsatz angeschnitten werden können, weil man in
der Praxis dann nicht vor 'nem Transistor steht, wie die Sau vorm
Uhrwerk...

Ciao,
Richard
(der sich gerade überlegt, ob er eine Stereoverstärker-IC als H-Brücke
missbraucht)