Strom-Spannungs-Kennlinie eines npn-Transistors

Prinzip

Das tiefere Verständnis der Vorgänge in einer Transistor-Verstärker- oder Schaltstufe setzt die Kenntnis der Kennlinienfelder des Transistors voraus. Von den vier Kennlinienfeldern, dem Ausgangs-, Steuer-, Eingangs- und Rückwirkungskennlinienfeld, sind die beiden Erstgenannten von besonderer Bedeutung. Der vorgeschlagene Versuch beschränkt sich daher auf die Aufnahme der Steuer- und der Ausgangskennlinien. Die Aufnahme der übrigen Kennlinien ist bei geringfügigen Veränderung des Versuchsaufbaus möglich.

Es wird empfohlen, mit den von den Schülern aufgenommenen Kennlinien in den nachfolgenden Unterrichtsstunden vertiefende Übungen durchzuführen, bei denen der Steuerungsvorgang an der in das Ausgangskennlinienfeld eingezeichneten Arbeitsgeraden verständlich gemacht werden kann. Dabei können z.B. die Abhängigkeit der Spannungsverstärkung von der Größe des Arbeitswiderstandes, die Gegenphasigkeit von Eingangs- und Ausgangsspannung, die erzielbare Ausgangsleistung und der Einfluss der Lage des Arbeitspunktes auf Signalbegrenzungen anschaulich erklärt werden.

Vorteile

• Keine zusätzlichen Kabelverbindungen zwischen den Bausteinen nötig - übersichtlicherer und schnellerer Aufbau
• Kontaktsicherheit durch puzzelartig verzahnbare Bausteine
• Hartvergoldete, korrosionsbeständige Kontakte
• Doppelter Lernerfolg: Elektrischer Schaltplan auf der Ober- und reele Bauteile auf der Unterseite sichtbar

Aufgaben

Wie hängt die Kollektorstromstärke eines Transistors von der Stärke des Basisstromes und von der Kollektorspannung ab?

Untersuche bei verschiedenen Werten der Kollektorspannung die Abhängigkeit der Kollektorstärke eines npn-Transistors von der Basisstromstärke.