Elias Pritzi 4AEL 09.02.2015
LĂœ9 - Transistorkennlinie
LaborĂźbung 9 Transistorkennlinie (NPN) Elias Pritzi
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Elias Pritzi 4AEL 09.02.2015
LÜ9 - Transistorkennlinie
Laborübung 9 – Transistorkennlinie (NPN Transistor) [Elektronik] Aufgabenstellung: In den nächsten Laborübungen wird es um das Thema Transistoren gehen. Zuerst befassen wir uns mit dem
bipolaren Transistor. Jeder Transistor hat seine etwas eigenen Kennlinien, welche nicht immer jener im Datenblatt entsprechen. Ziel der Laborübung ist es, die 3 wichtigen Kennlinienfelder (Ausgangs-, Eingangs- und Stromsteuerkennlinienfeld) eines bipolaren npn-Transistors aufzunehmen. So kann bei den nächsten Laborübungen mit Hilfe des Kennlinienfeldes stets der für den eignen Transistor richtige Arbeitspunkt berechnet werden. Nehmt die Kennlinienfelder eures npn-Transistors auf. Führt alle Schritte gemäß dem Formular „TFO_LABOR_ChecklisteELE“ aus! Die Kennlinien sollen dabei in ein Seitenfüllendes (DIN A4) x-y-Diagramm eingetragen werden. Dies kann entweder manuell auf einem Millimeterpapier oder mit Excel erfolgen. Wichtig ist, dass Hilfslinien eingefügt sind, um bei den Berechnungen für die nächsten Laborübungen genaue Werte herauslesen zu können!
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Schaltung:
Berechnung: Da die Widerstände und Potentiometer lediglich zur Begrenzung des Stromes dienen, müssen diese nicht weiter berechnet werden. Durchführung:
Eingangs- / Steuerkennlinie: Zur Aufnahme der Eingangs- und Steuerkennlinie wird die Quelle UB konstant gehalten und die Quelle UE verändert. Somit ändert sich der Basisstrom IB und die Basis-Emitter-Spannung UBE und folglich der Kollektorstrom IC. Wenn man diese Werte misst und in ein Diagramm legt, ergeben sich die folgenden Kennlinien. Die Eingangskennlinie wurde für 3 unterschiedliche UCE aufgenommen.
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Einganskennlinie 18 16 14 12 10 0,83
IB
8
2 4
6 4 2 0 0
0,2
0,4
0,6
-2
0,8
1
1,2
UBE
Steuerkennlinie 300
250
200
IC
150
100
50
0 -2
0
2
4
6
8
-50
IB
3
10
12
14
16
18
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Ausgangskennlinie: Bei der Aufnahme der Ausgangskennlinie wird UE konstant gehalten und die Ausgangsquelle verändert. Dabei wird stets kontrolliert, ob Ptot nicht überschritten wird. Die Kennlinie wird für 4 unterschiedliche Basisströme IB aufgenommen. Die fertige Kennlinie: 250
Ausgangskennlinie
2 200 10,3 5,33 0,43
150
IC
100
50
0 0
1
2
3
4
5
UCE
4
6
7
8
9
10