Transistor Ausgangskennlinie?
Hallo,
ich muss ein Elektronikpraktikum zu Transistoren absolvieren und soll dazu die Ausgangskennlinie erstellen. Gegeben sind U(E) = 0,6V (daraus resultiert sich I(B) zu ca. 10-12uA und U(BE) zu ca. 590mV). Ich soll dafür mehrere Werte für U(B) eingeben und mir Gedanken dazu machen, welchen Widerstand man für R(C) verwenden könnte. Es stehen vier Widerstände zur Auswahl: 4.7kOhm, 1kOhm, 560 Ohm und 390 Ohm.
Ich habe jetzt vier Kennlinien aufgenommen, jeweils mit einem Widerstand und U(B) variiert bei mir von 0,1V bis 5V (insgesamt 15 Werte für U(B)). Nur die Kennlinien von 390 Ohm, 560 Ohm und 1kOhm sehen alle gleich aus, selber Wert I(C), steiler Anstieg zu Beginn und bei 4.7kOhm nimmt die Kennlinie nicht alle zu schnell zu, aber die Skalierung erfolgt bei 4.7kOhm von 0V - 1V und bei den anderen drei von 0V bis 5V.
Kann mir einer da weiterhelfen und mir sagen, welcher Widerstand geeignet ist?
Im Anhang die Kennlinien zu 590 Ohm und 4.7kOhm, dazu noch eine Schaltung die der gleicht, die mir vorliegt.
Danke im Voraus!
Was soll denn der Arbeitspunkt sein?
Steht dort leider nicht.
1 Antwort
So ganz klar ist Dein Problem aber nicht beschrieben.
Du sprichst immer nur vom "Widerstand", obwohl davon zwei in der Schaltung sind.
Wie Du zu den zwei Kennlinien gekommen bist, musst Du doch gar nicht berichten, sondern es geht Dir doch nur um den passenden Widerstand Rc - ist das richtig?
Außerdem gibt es bei Dir einen Strom I(B)=10..12 mV .(milli-Volt?)
Noch was: Die Angabe U(E)=0,6V vestehe ich nicht.
Es ist doch Dein Ziel, verschiedene Basisströme einzustellen.
Wie hast Du die denn ermittelt für die Kennlinien?
Wenn Du sie nicht gemessen hast, dann doch wohl über das Ohmsche Gesetz mit U(BE)=590mV - richtig?
Nein - das war falsch. Du musst zuerst die Kennlinien für verschiedene Rv-Werte (oder verschiede Spannungen U(E) ) aufnehmen, um verschiedene Ströme Ib zu erhalten - und zwar alles Ohne Rc. Der kommt erst später ins Spiel.
Die Kennlinien gelten nur für den Transistor allein - ohne Rc.
Die Eingangskennlinie habe ich. Das Praktikum besteht daraus, im ersten Versuch die Eingangskennlinie zu bestimmen. Hier habe ich Werte von 0V - 1V U(E) gewählt, da ich nach mehreren Versuchen gemerkt habe, dass der Transistor ab ca. 0,6V leitend wird, sich also ein Strom I(B) zu U(BE) einstellt. Es ergab sich auch die typische Eingangskennlinie. Im zweiten Versuch sollte ich die Stromverstärkungskennlinie ermitteln. Im dritten Versuch die Widerstandsgerade zu den Versuchen 1 und 2. Im vierten Versuch die Ausgangskennlinie zu U(E) = 0,6V (ist vom Professor vorgeschrieben!) und ich soll dann verschiedene Werte für U(B) einstellen und die Ausgangskennlinie ermitteln. Es wurde mir in dem Praktikum ein Strom von I(B) = 10-12uA angezeigt. Es geht also um eine Ausgangskennlinie, nicht mehrere. Wenn sich I(B) erhöht, dann weiß ich auch, dass sich I(C) erhöht bzw. die Kennlinien nach oben verschieben, weiß ich.
Die spezifische Aufgabenstellung lautet:
"Ermitteln Sie also erneut den Zusammenhang zwischen IC und UCE, wobei dieses Mal der Wert für UBE bzw. IB konstant gehalten werden soll. Die Darstellung der Kennlinie erfolgt mit automatischer Skalierung der Achsen. Um zu vermeiden, dass der Null-Punkt unterdrückt wird, wählen Sie am besten einen Wert der veränderlichen Größe (siehe oben) sehr klein (z.B. 0,1V), damit Sie ein Wertepaar der Kennlinie in der Nähe des Koordinaten-Null-Punktes erhalten. Vorschlag: Versuchen Sie die Kennlinie soweit wie möglich zu erfassen. Wie sollte hierzu der Kollektorwiderstand gewählt werden?"
Gemäß Aufgabe soll ich dazu das Diagramm mit der einen Ausgangslinie abgeben und den Arbeitspunkt einzeichnen.
Wenn Du also eine Ausgangskennlinie hast mit einem festen/konstanten Wert für Ube oder Ib (beides wäre möglich) und mit Rc=0, wobei UB=Uce als durchgestimmte Spannung verändert wurde, dann geht es jetz also darum eine sinnvollen Wert für Rc zu finden. Dazu musst Du aber wissen, bei welcher festen Betriebssapnnung UBo der Transistor nun betrieben werden soll. Dann ist es sinnvoll einen Rc zu wählen, bei dem ungefähr gilt: IcRc=0,5UBo.
Die Betriebsspannung, also U(B) ist variabel und wir sollen 15 Werte einsetzen, um die Ausgangskennlinie erstellen. Ich habe Werte von 0,1V bis 5V eingesetzt, damit ich auf der einen Seite geringe aber auch größere Werte habe. Es stellt sich ein Strom I(C) von ungefähr 0,9mA ein, unabhängig vom Widerstand R(C). Ich habe nun 1000 Ohm als R(C) gewählt, auch wenn ich es wahrscheinlich nicht begründen kann. Es hat von der Skalierung besser gepasst und als Arbeitspunkt habe ich A=3,5V (UCE) erhalten.
......Du schreibst "unabhängig vom Widerstand R(C)". Was heißt das? Rc soll Null Ohm sein. Wenn also Rc=0 war bei der Kennlinie, dann sag das auch deutlich - sonst gibts Missverständnisse. Wenn also - nach kennlinienaufnahme - UB=5V gwählt wird, dann ist Rc=1k (bei 0,9mA) zwar nicht verkehrt, abr auch nicht gerade das Optimum. Ich schrieb doch, dass Du ungefähr Rc=0,5UB/Ic=2,7k wählen solltest. Dann ist UB gleichmäßig aufgeteilt auf Rc und die C-E-Strecke des Transistors.
Ich soll die Ausgangskennlinie dieser Schaltung aufnehmen und dabei einen passenden Kollektorwiderstand R(C) wählen. Ich habe zu allen Kollektorwiderständen jeweils eine Kennlinie aufgenommen. Davon habe ich die Kennlinie von R(C) = 4.7kOhm und R(C) = 560 Ohm hier angegeben.
Und ja, es müsste I(B) = 10-12uA (also Mikroampere) lauten. Da bin ich mit den Einheiten durcheinander gekommen.