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Grundlagen |
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| Die hier vorgestellten NPN- und PNP-Transistoren
werden auch als bipolare Transistoren bezeichnet, weil die Schichten mit
unterschiedlicher Dotierung aufgebaut sind. Im Gegensatz dazu bestehen
Feldeffekt-Transistoren nur aus einem Material.
Allgemein unterscheidet man Transistoren nach ihrem Einsatzgebiet, also z.B. als Niederfrequenz- (NF-) oder Hochfrequenz- (HF-) Transistoren und nach Leistungstransistoren und Kleinleistungstypen. Außerdem können Transistoren aus Germanium oder Silizium aufgebaut sein, wobei Ge-Transistroren heute nur noch vereinzelt eingesetzt werden. Für besondere Einsatzzwecke werden spezielle Typen gefertigt, also z.B. besonders rauscharme Transistoren oder solche für besonders hohe Betriebsspannugen von einigen hundert Volt. Außerdem findet man Darlington-Transistoren, die intern aus zwei Transistoren bestehen und eine besonders hohe Stromverstärkung aufweisen. |
| Der hier am meisten eingesetzte Transistor ist der NF-Kleinleistungstyp BC548. Es handelt sich um einen NPN-Siliziumtransistor mit einer maximalen Kollektor-Emiterspannung von 30 V und einem maximalen Kollektorstrom von 200 mA. Die maximale Verlustleistung beträgt 500 mW. Die Daten reichen auch für kleine Leistungsverstärker und für die direkte Ansteuerung kleiner Glühlampen. Die Grenzfrequenz von 100 MHz erlaubt auch den Einsatz in einfachen Hochfrequenzanwendungen. Der Transistor wird in großen Stückzahlen gefertigt und ist daher so preiswert, dass man sich bei seinen Versuchen auch mal einen Fehler leisten kann. Als vergleichbarer PNP-Transistor kommt der BC558 zum Einsatz. |
| Die zweite große Gruppe von
Transistoren neben den Bipolartransistoren sind die Feldeffekt-Transistoren
(FET). Sie sollen hier nur am Rande vorgestellt werden, weil sich NPN-
und PNP-Transistoren besser für erste, einfache Versuche eignen.
Feldeffekt-Transistoren bestehen intern aus einem Kristall mit einfacher
N- oder P-Dotierung. Eine isoliert angebrachte Steuerelektrode (Gate) verändert
beim Anlegen einer Spannung die Anzahl der Ladungsträger im Kristall
und damit die Leitfähigkeit. Je nach Ladung des Gate werden Ladungsträger
aus dem Kristall verdrängt oder im Kristall angereichert. Der Vorteil
des Feldeffekt-Transistors besteht darin, dass zur Steuerung kein Strom,
sondern nur eine Spannung benötigt wird. |
| Den Anschlüssen Basis, Emitter und Kollektor
des Bipolartransistors entsprechen die Anschlüsse Gate (G), Source
(S) und Drain (D) beim FET. Unter den Feldeffekttransistoren existieren
zahlreiche Untergruppen. Neben Sperrschicht-FETs, bei denen die isolierende
Schicht zwischen Gate und Kanal aus einer Sperrschicht besteht, gibt es
als andere große Gruppe die Metall-Oxid-Sperrschichttypen (MOS-FETs).
Wie bei bipolaren Transistoren unterscheidet man auch hier N-MOSFETs und
P-MOSFETs nach der Polung von Source und Drain. MOS-FETs sind wichtige
Grundbausteine für zahlreiche integrierte Schaltungen, besonders in
der Computertechnik. Oft findet man komplementäre N- und P-FETs in
einem Baustein (C-MOS-Technik). YouTube-Kurzvortrag: Transistor-Kennlininen |
Prüfen von Transistoren mit dem Ohmmeter, von Rolf Suessbrich: www.suessbrich.info/elek/transtest/SbTransitorTest.html
Messungen an einem FET-Verstärker
Funktionstest für Power-FETs: www.b-kainka.de/bastel12.htm
