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| Autor |
  Strom- und Spannungsrichtung in Transistorschaltung |
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Ehemaliges_Mitglied
 |  Themenstart: 2017-06-14
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Ich habe wirklich Schwierigkeiten mit Transistoren:
Ich betrachte folgende Anordnungen:
http://matheplanet.com/matheplanet/nuke/html/uploads/b/38113_Transistor.PNG
Es gelten die Kennliniengleichungen eines npn-Transistors, wobei ich annehme, dass die Transistorspannungen deutlich größer sind als die Temperaturspannung. Also gilt:
I_e = -I_{F0} (exp(U_{be}/U_T) - 1) - a_{12}
I_c = a_{21} (exp(U_{be}/U_T) - 1) + I_{R0}
Ich möchte nun für die vier Anordungen herausfinden welcher Strom gemessen wird und welche Transistorspannungen größer, gleich oder kleiner null sind.
Um das richtige Vorzeichen zu bekommen: Die Kennliniengleichungen, die ich angegeben habe, gehen davon aus, dass der Kollektorstrom und der Basisstrom und auch der Emitterstrom in den Transistor hinein fließen Das ist also die positive Stromrichtung.
Strom fließt ja eigentlich vom Minus- zum Pluspol. Die technische Stromrichtung fließt jedoch vom Plus- zum Minuspol. Im ersten Bild hätte ich gesagt, dass der Strom vom Minus- zum Pluspol fließt und deshalb I = -I_c . Das ist allerdings falsch, es gilt I = I_c . Also wird hier offenbar die technische Stromrichtung angenommen. Nun ist mir weiter klar, dass Basis und Emitter kurzgeschlossen sind und deshalb U_{be} = 0 V . Die Spannung der Spannungsquelle (von Minus nach Plus) = U_{bc} . Heißt das nicht, dass U_{cb}<0 ? In der Lösung wird jedoch U_{cb}>0 angegeben.
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jacha2
Senior 
Dabei seit: 28.05.2013
Mitteilungen: 1218
Wohnort: Namur
|  Beitrag No.1, eingetragen 2017-06-14
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Salut,
\quoteon(2017-06-14 17:11 - Luke-11 im Themenstart)
...Strom fließt ja eigentlich vom Minus- zum Pluspol. Die technische Stromrichtung fließt jedoch vom Plus- zum Minuspol. ...
\quoteoff
Du scheinst mit "eigentlich" bloß die Driftrichtung der Majoritätsladungsträger in Metallen zu bezeichnen. Das kann nur zur Verwirrung führen. Also wäre es vorteilhafter, sich an die Definition der technischen Stromrichtung zu halten und eigentliche und uneigentliche Stromflüsse erst mal beiseite zu lassen.
\quoteon(2017-06-14 17:11 - Luke-11 im Themenstart)
Im ersten Bild hätte ich gesagt, dass der Strom vom Minus- zum Pluspol fließt und deshalb I = -I_c . Das ist allerdings falsch, es gilt I = I_c . Also wird hier offenbar die technische Stromrichtung angenommen. Nun ist mir weiter klar, dass Basis und Emitter kurzgeschlossen sind und deshalb U_{be} = 0 V .
Die Spannung der Spannungsquelle (von Minus nach Plus) = U_{bc} . Heißt das nicht, dass U_{cb}<0 ? In der Lösung wird jedoch U_{cb}>0 angegeben.
\quoteoff
Wenn B und E an der "Minus-"Seite der Spannungsquelle und C an der Plus-Seite liegt, dann fließt technisch Strom in den T bei C hinein, wo er sich nach B und E verzweigt und wieder zurück auf die Minus-Seite der Stromquelle. Die Kirchhoffsche Knotenregel besagt, daß die Summe der Ströme verschwindet, also müssen die Ströme aus dem B- und E-Zweig zwingend neg. Vorzeichen tragen, wenn das Vorzeichen des Strom nach C hinein positiv ist, wie Du schreibst. Was genau soll daran problematisch oder "eigentlich" sein?
Adieu
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Ehemaliges_Mitglied
| Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2017-06-14
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Hi Jacha2, danke erstmal!
Nur um sicher zu gehen, dass ich es verstanden habe:
Ich betrachte einen pnp-Transistor, alle Transistorströme nehme ich so an, dass sie in den Transistor hinein fließen.
Nun sei U_{ce}<0 , das heißt ja, dass der Pluspol am Emitter und der Minuspol am Kollektor liegt. Dann fließt also der Strom auch (von Plus nach Minus) vom Emitter zum Kollektor. Da ich die Stromrichtung aber so angenommen habe, dass der Strom in den Transistor hinein fließt, ist I_{c}<0 , ist das so richtig?
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jacha2
Senior
Dabei seit: 28.05.2013
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|  Beitrag No.3, eingetragen 2017-06-14
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Salut,
keine Ursache.
\quoteon(2017-06-14 22:19 - Luke-11 in Beitrag No. 2)
...Da ich die Stromrichtung aber so angenommen habe, dass der Strom in den Transistor hinein fließt, ist I_{c}<0 , ist das so richtig?
\quoteoff
Ja.
Ggfs bitte Häkchen setzen.
Adieu
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Ehemaliges_Mitglied hat die Antworten auf ihre/seine Frage gesehen.
Ehemaliges_Mitglied hat selbst das Ok-Häkchen gesetzt. |
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