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Hey Leute!

Ich bin ein absoluter Einsteiger in der Welt der Elektronik und habe mir deshalb mal ein Lernset von Conrad gekauft, um mich ein wenig zu bilden.

Auf jeden Fall ist die erste Aufgabe der Bau eines Stromverstärkers, um das Funktionsprinzip eines Transistors zu erkennen.

Deshalb habe ich die Aufgabenstellung auch als Anhang eingefügt.
Es geht darum, dass bei dem Transistor eine 300 fache Verstärkung des Basisstroms auftritt und entsprechend die rote Diode viel heller leuchten soll als die grüne.
Das trifft auch zu, aber für mich ist es nicht begreiflich wo genau die Verstärkung aufgetreten sein soll, wenn an der grünen Diode ein 470k Ohm und an der roten nur ein 1k Ohm Widerstand anliegt, müsste die rote doch sowieso immer viel heller leuchten.

Vielleicht liegt es auch eher daran, dass ich die gesamte Materie der Elektrizität nicht richtig verstehe. Kann ich mir in einer Schaltung den Strom als etwas vorstellen, dass die Bauteile nacheinander durchläuft oder etwas Allgegenwärtiges? Für mich ist es nämlich in diesem Fall so, dass ich denke, dass der Strom von + nach - fließt und somit zuerst die Lampen entsprechend der Widerstände zum Leuchten bringt und dann der Transistor irgendwie den Stormkreis schließt. Der Denkfehler liegt irgendwo dort, dass ich mir den Strom als etwas vorstelle, das eine Strecke abläuft und die Bauteile nacheinander durchläuft. Mit dieser Vorstellung kann ich mir aber die Schaltung oben nicht erklären.

Wenn Kollektor- und Basisstrom in den Transistor fließen, wird ja nach Erklärung der Basisstrom 300-fach verstärkt und somit leuchtet die rote Diode heller. Die rote Diode müsste doch immer heller leuchten wegen des geringeren Widerstands oder nicht? Wenn etwas über Basis und Kollektor in den Transistor gebracht wird und über den Emitter in die Stromquelle (9 V Batterie) zurückgeführt wird. Liegt dann anschließend an den Lampen wieder der gleiche Strom wie am Anfang an beim ersten durchqueren der Lampen an oder der Emitterstrom?

Hat vielleicht irgendjemand eine Idee, wo mein Verständnisproblem liegt oder ob ich mich allgemein von der Vorstellung des die Schaltung "ablaufenden" Stromes verabschieden? Ich bin leider ein absoluter Anfänger und wäre Euch für jegliche Hilfe sehr verbunden.

Vielen Dank im Voraus!

Die grüne LED wird in dieser Schaltung niemals leuchten. Dazu sind die 2x 470k|| viel zu groß.

Strom fängt nicht irgendwo an zu fließen, er fließt überall im geschlossenen Stromkreis zur gleichen Zeit.

Die Stromverstärkung entsteht im Transistor. Bei einem ß von 300 muss dann 100µA in die Basis hineinfließen, damit im Kollektorkreis (100µA x 300) 30mA fließen.

Hallo Sontes,

ich denke es hilft Dir, wenn Du den elektrischen Strom durch Wassermoleküle ersetzt, die Drähte durch Schläuche, den Transistor durch eine Schleuse, Widerstände durch Schlauchklemmen und die Spannungsquelle durch eine Pumpe. Dann noch die LED mit einem Schaufelradmotor austauschen und schon gehts.

Der Transistor, äh die Schleuse hat einen kleinen Eingang der, wenn er vom Wasser durchflossen wird, das große Schleusentor am Kollektor öffnet.
Das ganze Wasser fließt dann über den Emitter ab.
Da das kleine Schleusentor ein großes betätigt, wird ein kleines Rinnsal einen großen Wasserfluss erzeugen.

Ergänzung: elektrischer Strom kommt zustande, indem man eine Elektronenpumpe (Batterie, Accu, Generator usw.) an einen Verbraucher anschließt. Die Elektronen werden dann von der Pumpe durch den Verbraucher gepresst. Die Elektronen erzeugen div Effekte - in Glühlampen zB Reibungswärme.
Noch eine Ergänzung:
Eigentlich fließen die Elektronn ja von minus nach plus. Aber man hat sich aus praktischen Gründen entschieden, eine Stromflussrichtung von plus nach minus zu verwenden - die sogenannte technische Stromrichtung. Es fließen hier im atomaren Bereich also fehlende Elektronen (Löcher) vom Pluspol zum Minuspol. Das macht vieles leichter verständlich.

Kommt das im Verständnis einigermaßen rüber?


Gruß

Ralf
»

Schau dir mal das Wassermodell eines Transistors an und dann lies noch mal den Text zum Experiment mit den verschiedenen Basiswiderständen.

» ...für mich ist es nicht begreiflich wo genau die
» Verstärkung aufgetreten sein soll, wenn an der grünen Diode ein 470k Ohm
» und an der roten nur ein 1k Ohm Widerstand anliegt, müsste die rote doch
» sowieso immer viel heller leuchten.

Hi,

ich sehe Dein Verständnisproblem vor allem darin, dass Du nicht berücksichtigst, dass der Strom durch die Dioden nicht nur von den Widerständen im Basis- bzw. Kollektorkreis bestimmt wird.
Im Basiskreis liegt zusätzlich der BE- Übergang, im Kollektorkreis die CE- Strecke.
Nimm doch mal Diode und Widerstände aus dem Basiskreis ganz raus. Dann ist die Diode im Kollektorkreis aus- die Kollektor- Emitter- Strecke hat (wegen des fehlenden Basisstroms) einen extrem hohen Widerstand, viel größer, als die 1 kOhm. Dieser hohe Widerstand bestimmt, wieviel Strom durch die Diode fließen kann. Selbst wenn Du die 1 kOhm kurzschließt (aber bitte nur, wenn kein Strom in die Basis fließt!), bleibt die Diode dunkel.
Speist Du nun einen Basisstrom ein, verringert sich der Widerstand der CE- Strecke. Wie groß er ist, hängt vom Basisstrom ab. Maximal kann er bei gegebenem Basisstrom B x Ib werden. Wird dieser Wert erreicht, begrenzt die CE- Strecke den Strom.
Das geht bei steigendem Basisstrom solange, bis der Widerstand zwischen C und E vergleichbar mit dem Widerstand im Kollektorkreis wird. Ab da beginnt der Kollektorwiderstand, den Strom zu begrenzen (ich vernachlässige hier mal der Einfachheit halber, dass auch an der LED am Kollektor Spannung abfällt).
Vertiefe Dich auch nochmal ins Ohmsche Gesetz und den Zusammenhang zwischen Stom, Spannung und Widerstand. Dann sollte das schon klar werden.

Gruß
Bernhard
(der vor einer Ewigkeit immer gut mit Strömen, aber nie so richtig mit Wassermodellen warm werden konnte...)

Hey Leute!

Zuerst möchte ich ein wirklich großes Lob für dieses Forum und deren Mitglieder aussprechen, denn eine so große und schnellle Hilfsbereitschaft sieht man nicht immer!

Ich habe mich vorerst mit meiner Antwort zurückgehalten, denn ich wollte nicht eure Zeit verschwenden, wenn ich auch selber zu der Lösung kommen kann.

Nun bin ich soweit zu verstehen, dass man einen Transistor im weitesten Sinne als elektrisch regelbaren Widerstand sehen kann, liege ich richtig mit dieser Annahme?

Oft habe ich schon gehört, dass der Transistor maßgeblich zu unserer "elektronischen Revolution" geführt hat und entsprechend auch zur "Computerrevolution". Nur jetzt frage ich mich, welchen genauen Nutzen der für mich nun elektrisch regelbare Widerstand denn hatte? Man hätte ihn doch einfach durch einen benötigen Widerstand ersetzen können oder war es erforderlich durch eine ständige Veränderung des Basisstroms immer verschiedene Stromstärken zu erzeugen?

Vielen Dank für eure Hilfe!

» Nur jetzt frage ich mich, welchen genauen Nutzen der
» für mich nun elektrisch regelbare Widerstand denn hatte? Man hätte ihn doch
» einfach durch einen benötigen Widerstand ersetzen können oder war es
» erforderlich durch eine ständige Veränderung des Basisstroms immer
» verschiedene Stromstärken zu erzeugen?
»
» Vielen Dank für eure Hilfe!

Denk wieder an Deine Wasserleitung zu Hause.

Man hätte den Wasserhahn, der durch Deine kleine manuelle Kraft einen starken Wasserstrahl STEUERN kann auch durch einen Stopfen ersetzen können. Brauchst Du Wasser ziehst Du ihn raus, hast Du genug stopfst Du mit aller Gewalt gegen den Wasserdruck wieder ihn rein.
Nein, man hat einen Hahn in der Leitung und Du kannst die benötigte Wassermenge mit geringer Kraft für jeden Fall so steuern wie Du sie brauchst.
Der Transistor ist der Wasserhahn. Der Öffnungshebel die Basis.
Klar?

--
Gruß
otti
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E-Laie aber vielleicht noch lernfähig

» Nun bin ich soweit zu verstehen, dass man einen Transistor im weitesten
» Sinne als elektrisch regelbaren Widerstand sehen kann, liege ich richtig
» mit dieser Annahme?
»

Ja.
Daher kommt auch der Name: to transfer (übertragen) und resistor (Widerstand).

» Man hätte ihn doch
» einfach durch einen benötigen Widerstand ersetzen können oder war es
» erforderlich durch eine ständige Veränderung des Basisstroms immer
» verschiedene Stromstärken zu erzeugen?
»
Genau. Ganz allgemein gesprochen, geht es meist darum, Signale zu verstärken. Man formt also das zu verstärkende Signal in eine möglichst genau proportionale Basisstromänderung um und kann am Kollektor eine um den Faktor B verstärkte Kollektorstromänderung erhalten (inerhalb bestimmter Grenzen, siehe meinen ersten Beitrag). Und diese wiederum setzt man in das benötigte Ausgangssignal um, z.B. die Helligkeitsänderung einer LED oder eine der Kollektorstromänderung proportionale Spannungsänderung.
So, nun bist Du dran mit weiterforschen!

Gruß
Bernhard