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Board-AnsichtTransistor - Überlagerte Wechselspannung (Elektronik)
verfasst von Hartwig
, 17.10.2015, 00:18 Uhr
Hallo,
» Wie gelangt der Wechselstrom von der Basis zum Kollektor und wird dort sogar
» verstärkt, obwohl die Gleichspannung eigt in die entgegengesetzte Richtung
» fließt?
Der Wechselstrom "gelangt" nicht von der Basis an den Kollektor!
Der Transistor wird über den Basisstrom gesteuert. Diese Steuerung wird durch die Stromverstärkung (ß genannt) beschrieben. ß=100 würde also bedeuten, dass bei einem Basisstrom von x ein Kollektor-Emitter-Strom von 100x fließen würde. Durch den Emitter fliessen dabei der Kollektor-Emitter-Strom plus der Basis-Strom.
Ist der Basisstrom ein Wechselstrom, so leitet die CE-Strecke des Transistors proportional dem Basisstrom - das hat einen dementsprechend wechselnden Spannungsabfall am Kollektor/Kollektorwiderstand zur Folge.
Steigt der Basisstrom, so fließt ein größerer Kollektorstrom, die Spannung am Kollektor sinkt also (Dafür fällt mehr Spannung über dem Kollektorwiderstand ab). Daraus ist zu entnehmen, dass das Signal am Kollektor gegenüber der Basis um 180° Phasenverschoben ist (auf Masse bezogen)
Fließt ein Strom in die Basis, so fließt wie gesagt ein Strom von Ib x ß + Ib durch den Emitter - wenn dort kein Emitterwiderstand wäre! Am Emitterwiderstand kommt es jetzt aber zu einem Spannungsabfall, dadurch erhält der Emitter eine Vorspannung. Da zwischen Basis und Emitter konstant etwa 0,7V abfallen, muß die Basisstromquelle gegen diese Spannungserhöhung arbeiten - das führt zu einem geringeren Basisstrom. Dadurch geht der Stromfluß (Ice) durch den Transistor zurück, es gibt weniger Spannungsabfall am Emitterwiderstand und es fließt wieder mehr Basisstrom. Wir haben hier also eine Art Regelkreis, in dem der Emitterwiderstand im wesentlichen die Verstärkung der Transistorstufe bestimmt. Die Verstärkung ß eines Transistors unterliegt erheblichen Streuungen, durch den Emitterwiderstand wird die Stufenverstärkung zwar geringer, aber ist genau berechenbar und streut dementsprechend weniger.
Damit die Spannung am Kollektor der Eingansspannung bzw. dem Basisstrom in beiden Richtungen (also plus/minus) folgen kann, wird der Arbeitspunkt oft so eingestellt, dass bei 0V am Eingang durch den Basisspannungsteiler ein Basisstrom vorgegeben wird, der am Kollektor etwa die halbe Betriebsspannung stehen läßt. Der Strom durch den Basisspannungsteiler sollte ein Mehrfaches des Basistroms sein (3-10fach).
Damit wäre die schaltung zu einem Teil erklärt.
Viele Grüsse
Hartwig
Gesamter Thread:
, 16.10.2015, 21:55, 16.10.2015, 21:56, 17.10.2015, 00:18, 17.10.2015, 09:03