Fachhochschule Furtwangen, Prof. Dr.-Ing. M. J. Hamouda 000000 ...
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Bipolartransistor<br />
35) Der Transistor (Transfer Resistor, Übertragungswiderstand) stellt ein dreipoliges<br />
Halbleiterbauelement dar, dessen wesentliche Eigenschaft die Verstärkung<br />
elektrischer Ströme ist.<br />
I<br />
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Metall<br />
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E0000<br />
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Ohmscher Kontakt<br />
Emitter Basis<br />
Emitter<br />
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p−Halbleiter p−Halbleiter<br />
Metall<br />
n−Halbleiter<br />
Ohmscher Kontakt<br />
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Kollektor 0000 1111<br />
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Ohmscher Kontakt Ohmscher Kontakt<br />
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Basis Kollektor 0000 1111<br />
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p−Halbleiter 0000 1111<br />
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n−Halbleiter n−Halbleiter<br />
I<br />
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B<br />
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Bild 1-8: Schematischer Aufbau und Schaltsymbol des Transistors<br />
Die Verstärker-Eigenschaft macht aus dem Transistor den wichtigsten Grundbaustein<br />
aller elektronischen Schaltungen.<br />
Aufbau und Funktionsweise<br />
36) Der Aufbau eines Transistors besteht im wesentlichen aus drei metallkontaktierten<br />
Halbleitergebieten mit der Polaritätsfolge pnp oder npn, Bild 1-8.<br />
Hier sind auch die Schaltsymbole für den pnp- bzw. npn-Transistor angegeben.<br />
Das Mittelgebiet wird Basis genannt. Die Endgebiete stellen den Emitter<br />
und Kollektor dar. Emitter und Kollektor sind nicht vertauschbar.<br />
Die Transistorstruktur kann als zwei gegeneinander gepolte Halbleiterdioden<br />
bzw pn-Übergänge aufgefasst werden.<br />
37) Die Funktionsweise des Transistors soll anhand der beschalteten pnp-Struktur<br />
mit der Querschnittsfläche A im Bild 1-9 erläutert werden. Hier sind die<br />
Emitter-Basisdiode in Flussrichtung und die Kollektor-Basis-Diode in Sperrichtung<br />
gepolt.<br />
Die positiven Ladungen (Löcher) am linken Emitterrand bilden den Emitterstrom<br />
IE und fliessen in Richtung Kollektor.<br />
Sie können durch Rekombination im Emittergebiet (Emitterrekombination,<br />
Endzonenrekombination, Rekombination in den hochjdotierten Zonen)<br />
und Rekombination in der Basis (Basisrekombination) teilweise verloren<br />
gehen, Bild 1-10.<br />
I<br />
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C<br />
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B<br />
B<br />
FHF-<strong>Hamouda</strong>, Analogelektronik, Seite V-23<br />
E<br />
C<br />
C<br />
E
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