Erstellt von Marcus Rönz | 23.04.2021
Springe zum gewünschten Bereich innerhalb dieser Seite: Startähnliche ThemenKommentare Was ist ein Transistor?
Ein Transistor ist ein elektronisches Halbleiter-Bauteil, welcher Strom schalten, steuern oder verstärken kann.Jeder Bipolare Transistor besitzt drei Beine. Basis, Emitter und Kollektor. Wir unterscheiden diese in PNP und NPN Transistoren. Außerdem gibt es noch unipolare Transistoren (FET), welche wir in diesem Beitrag hingegen nicht behandeln.
Es ist wichtig auch den Unterschied zwischen PNP und NPN zu kennen, damit es beim basteln anschließend keinen Frust gibt, wenn die Schaltung nicht funktioniert.
Du findest Transistoren in ziemlich jedem Elektrogerät. Vor allem in Telefonen, Computer, Fernseher, Radios und vielen anderen Geräte.
Die gibts aber günstig auch neu.
Transistoren: Erläuterung der verschiedenen Typen - NPN und PNP
Schaubild für die Erläuterung unterschiedlicher Transistoren.
- Abb. A: Transistoren aus einem alten 90er Jahre Radio aus Japan. Die beiden großen Transistoren sind laut Datenblatt NPN Darlington Transistor. Der kleinere ist ein PNP Transistor.
- Abb. B: Ein guter Transistor 2N3055H. Dies sind die gleichen Transistoren mit Vorderseite und Rückseite. Zur Kühlung werden diese angeschraubt. Die beiden Schraublöcher (Gehäuse) ist der Kollektor Anschluss.
- Abb. C: Kleintransistoren, welche in vielen Geräten verbaut werden. Ideal zum Basteln bei Niederspannung. Der hier gezeigte BC337-40 ist ebenfalls ein NPN Transistor.
Was für Transistoren gibt es? Wofür sind PNP und NPN Transistoren?
Funktionsweise Schaltbild / Symbol PNP und NPN Transiststor
Schaltbild mit den drei Anschlüssen für Basis, Emitter und Kollektor.
NPN Transistor - Funktionsweise und Anschlüsse
- Strom fließt zwischen Kollektor (Plus) und Emitter (Minus), wenn eine Spannung an der Basis anliegt
- Je höher die Spannung an der Basis, desto höher wird die Spannung zwischen Kollektor und Emitter. Ähnlich eines regelbaren Widerstands (z.b. Potentiometer)
- Je nach Ausführung, kann der Strom zwischen Kollektor und Emitter zwischen das 100 und 500-fache erhöht werden. Abhängig vom Basisstrom.
5mA (Milliampere) liegen an der Basis an. Unser Transistor erhöht das Signal um das 200-fache (Datenblatt beachten). Es werden zwischen Kollektor und Emitter also 1A (Ampere) durchgeschaltet.
Mit einer Darlington-Schaltung von zwei Transistoren, der erste Emitter geht auf die Basis des zweiten, kann weiter verstärkt werden.
Ganz anders verhält sich das nachfolgende Bauelement.
PNP Transistor - Funktionsweise und Anschlüsse
Anders als beim NPN, haben wir zwei positive Schichten. Wir müssen diesen PNP also, vereinfacht gesagt, mit negativem Strom (Minus) ansteuern. Dies siehst du auch im Schaltbild, wo der Pfeil zur Basis hin zeigt. Kollektor und Emitter sind vertauscht.Damit der PNP Transistor schaltet, wird kein Strom zur Basis benötigt, sondern ein Strom zwischen Emitter (Minus) zu Basis (Plus). Dann wird der Kollektor geschaltet. Dies wird dann auch durch das Schaltbild (siehe oben im Bild) klar.
Fazit
Es ist wichtig zu wissen, wie beide Transistoren arbeiten. Hierzu werde ich noch verschiedene Schaltungen aufbauen und es anhand von Praxisbeispielen zeigen.Auf dem Markt gibt es womöglich 100e Transistoren, die sich in Schaltleistung, Geschwindigkeit und Verstärkungsfaktor unterscheiden. Es ist daher zum Basteln ideal, ein paar Elektrogeräte aufzuheben und die Bauteile auszulöten. So kann man wunderbar testen und einfach Sammeln. Aus zwei alten Radios, einem alten Schalttrafo und zwei PC Netzteilen habe ich einen Schuhkarton mit unterschiedlichsten Bauteilen ernten können. Zum Basteln ideal - allerdings kosten die meisten Bauteile nur ein paar Cent.
Zum Abschluss noch der Hinweis das ich selbst nur Bastler bin. Kein Elektroniker, sondern Kfz-Mechaniker. Erwarte bitte keine Fachantworten bei Fragen in den Kommentaren. Dafür gibt es andere Webseiten, die hier viel präziser und ausführlicher das Thema behandeln.
Hat dir dieser einfache Beitrag gefallen? Möchtest du noch mehr zu den Grundlagen elektronischer Bauteile? Dann lass es mich wissen - schreib ein Kommentar!