Lindenbauer

Physikalisches Schulversuchspraktikum Seite 12
Schülerversuche Elektronik
Anschließend kann folgender Versuch durchgeführt werden: „Basisstrom ermöglicht
Kollektorstrom“ (siehe: Kapitel 4 (Versuche) , Kapitel 6 (Arbeitsblatt 4)). Im Anschluss an
die Versuchsdurchführung werden die Ergebnisse gemeinsam diskutiert.
Erkenntnis: Das Modell des Transistors als Doppeldiode ist nicht ausreichend. Ein Basisstrom
ermöglicht einen Kollektorstrom.
Durch Anlegen der Basisspannung fließt im Emitter in Richtung Basis ein Strom von
Elektronen, in der Basis ein Löcherstrom in Richtung Emitter, dadurch wird die Sperrschicht
abgebaut. Da die Basis sehr dünn ist, diffundiert ein Großteil der Elektronen zur Sperrschicht
der von der Basis und Kollektor gebildeten Diode. Sie werden in den Kollektor gesaugt und
fließen zur positiven Elektrode. Der dadurch vom Emitter zum Kollektor fließende Strom von
Elektronen, der Kollektorstrom, ist bis zu tausendmal größer als der Elektronenstrom vom
Emitter zur Basis (Basisstrom).
(Abbildung aus: 9 )
Liegt an der Basis keine Spannung, ist die Strecke zwischen E und C gesperrt.
Liegt an B eine genügend hohe Spannung, ist die E-C-Strecke leitend.
Der Transistor arbeitet somit als Schalter!
Vorteile des Transistors: geringer Platzbedarf, geringe Verlustleistung, hohe
Schaltgeschwindigkeit.
Anschließend kann folgender Schülerversuch durchgeführt werden: „Der Transistor als
Verstärker“ (siehe: Kapitel 4 (Versuche) , Kapitel 6 (Arbeitsblatt 5)). Nach Beendigung des
Versuches werden die Ergebnisse noch diskutiert.
Erkenntnis: Die Kollektorstromänderung ist um ein Vielfaches höher als die
Basisstromänderung.
9 Sexl, Kühnelt, Pflug, Stadler: Physik 3 AHS, ebda. S. 97