Die drei Transistor-Grundschaltungen: Eine Übersicht.

Allgemeine Einführung

Abschnittsübersicht: In diesem Abschnitt gibt der Sprecher eine allgemeine Einführung und zeigt seine Methode zur Aufbewahrung von Bauteilen.

Aufbewahrung von Bauteilen

• Der Sprecher bewahrt seine Bauteile in einem Plastikbeutel auf.

• Er hat auch eine Schachtel mit Drähten, die er unsortiert lässt, aber leicht zugänglich hält.

• Der Sprecher steckt häufig verwendete Teile in ein separates Fach für schnellen Zugriff.

• Er sortiert die Teile aufsteigend und markiert sie nicht, da er sie anhand ihrer Farbcodes und anderer Merkmale identifizieren kann.

Weitere Details zur Aufbewahrung

Abschnittsübersicht: In diesem Abschnitt geht der Sprecher detaillierter auf seine Methode zur Aufbewahrung von Bauteilen ein.

Weitere Details zur Aufbewahrung

• Der Sprecher bewahrt alle Bauelemente, die er im Laufe des Kurses verwendet hat, in einer Schachtel auf.

• Er findet es einfach, schnell zu arbeiten, indem er sich an den Farbcodes und anderen Merkmalen orientiert.

Bauelemente und generische Schaltung

Abschnittsübersicht: In diesem Abschnitt geht es um die verschiedenen Bauelemente, die für das Projekt benötigt werden. Es wird auch eine generische Schaltung vorgestellt.

Bauelemente

• Es werden verschiedene Bauelemente wie MOSFETs, Widerstände und Kondensatoren erwähnt.

• Die weiße LED wird verwendet, aber noch nicht ausgetauscht.

• Batterien werden verwendet, um den Motor anzutreiben.

Generische Schaltung

• Eine generische Schaltung mit einem NPN-Transistor wird vorgestellt.

• Durch Hinzufügen von Widerständen an Kollektor und Emitter sowie an der Basis kann man alle möglichen Optionen berücksichtigen.

• Wenn eine Spannung von mindestens 0,7 Volt zwischen Basis und Emitter liegt, beginnt Strom zu fließen.

• Der Transistor arbeitet als Schalter, wenn ein hoher Strom fließt.

Bipolartransistoren

Abschnittsübersicht: In diesem Abschnitt geht es um Bipolartransistoren und ihre grundlegenden Schaltungen.

Grundlegende Schaltungen

• Es gibt drei Anschlüsse: Kollektor, Emitter und Basis.

• Je nachdem wo der Eingang ist und wo der Ausgang ist, gibt es drei grundlegende Schaltungen: Common-Emitter-, Common-Base-, and Common-Collector-Schaltung.

Berechnung einer Schaltung

Abschnittsübersicht: In diesem Abschnitt wird erklärt, wie man eine Schaltung berechnet. Es werden Widerstände und Spannungen berechnet.

Berechnung der Widerstände

• Der Widerstand wird als 916 Ohm berechnet, um einen Strom von 1 Milliampere zu erhalten.

• Die gleiche Berechnung ergibt auch für den anderen Widerstand einen Wert von 3 Kiloohm.

Einstellung des Arbeitspunkts des Transistors

• Der Basisstrom ist geringer, wenn die Stromverstärkung höher ist.

• An dieser Stelle muss die Spannung 3,7 Volt betragen, damit der Transistor funktioniert.

• Durch die Wahl der richtigen Widerstandswerte kann der Arbeitspunkt des Transistors eingestellt werden.

Verwendung von Kondensatoren in Schaltungen

Abschnittsübersicht: In diesem Abschnitt wird erklärt, wie man Kondensatoren in Schaltungen verwendet.

Abkoppeln von Gleichspannung mit Kondensatoren

• Kondensatoren können verwendet werden, um Wechselspannung abzukoppeln und nur die gewünschte Gleichspannung zu erhalten.

• Diese Technik wird häufig bei Verstärkerschaltungen angewendet.

Grundschaltungen mit Transistoren

Abschnittsübersicht: In diesem Abschnitt werden die verschiedenen Grundschaltungen mit Transistoren erklärt.

Unterschiedliche Arten von Schaltungen

• Es gibt drei grundlegende Schaltungstypen, je nachdem, wo das Signal eingespeist wird.

• Die erste Art ist die Basis-Schaltung.

Funktionsweise der Transistor-Schaltung

• Der Stromfluss im Emitter folgt dem Stromfluss in der Basis.

• Die Schaltung invertiert das Signal zwischen Basis und Kollektor.

Zusammenfassung

Abschnittsübersicht: In diesem Abschnitt wird eine Zusammenfassung gegeben.

Wichtige Erkenntnisse

• Kondensatoren können verwendet werden, um Wechselspannung abzukoppeln und nur die gewünschte Gleichspannung zu erhalten.

• Es gibt drei grundlegende Schaltungstypen für Transistoren, je nachdem, wo das Signal eingespeist wird.

• Die Schaltung invertiert das Signal zwischen Basis und Kollektor.

Transistor-Schaltungen

Abschnittsübersicht: In diesem Abschnitt geht es um die verschiedenen Schaltungen von Transistoren und wie sie als Verstärker oder Schalter verwendet werden können.

Basis-Schaltung

• Die Basis-Schaltung reduziert den Widerstand auf 0, was jedoch nicht immer notwendig ist.

• Der Spannungs-Styler kann als Schalter verwendet werden, um die Spannung hart hoch und runter zu schalten.

• Durch Rückkopplung kann der Arbeitspunkt eingestellt werden, indem eine zusätzliche Spannung mit einem Kondensator gekoppelt wird.

Kollektor-Schaltung

• Bei der Kollektor-Schaltung ist der Emitter der Ausgang und der Kollektor kalt.

• Ein Basis-Widerstand ist erforderlich, da sonst zu große Ströme fließen können.

• Je größer der Widerstand hier ist, desto geringer ist der Stromverbrauch aus der Batterie.

Mieter-Folger

• Der Mieter folgt dem Eingangssignal in dieser Schaltung.

• Die Kollektor-Schaltung hat eine verstärkte Spannung und die Mit-Schaltung kann entweder ein Verstärker oder ein Schalter sein.

Grundlagen der Transistorschaltung

Abschnittsübersicht: In diesem Abschnitt werden die drei grundlegenden Schaltungen von Transistoren besprochen: Emitterfolger, Kollektorschaltung und Basisschaltung.

Emitterfolger

• Der Emitterfolger ist eine Schaltung, bei der der Ausgang am Emitter des Transistors abgenommen wird.

• Die Spannungsverstärkung ist hier gering, aber es gibt eine Stromverstärkung.

• Diese Schaltung wird oft als Puffer verwendet.

Kollektorschaltung

• Bei der Kollektorschaltung wird der Ausgang am Kollektor des Transistors abgenommen.

• Hier gibt es keine Spannungsverstärkung, aber eine hohe Stromverstärkung.

• Diese Schaltung wird oft als Verstärker für hohe Ströme verwendet.

Basisschaltung

• Die Basisschaltung hat eine konstante Basis-Spannung und kann zur Verstärkung von Signalen verwendet werden.

• Hier gibt es eine Spannungsverstärkung, aber keine Stromverstärkung.

• Es gibt verschiedene Arten von Basisschaltungen wie z.B. den Differenzverstärker oder den Primitiv-Differenzverstärker.

Differenzverstärker und Primitiv-Differenzverstärker

Abschnittsübersicht: In diesem Abschnitt werden die Unterschiede zwischen dem Differenzverstärker und dem Primitiv-Differenzverstärker erläutert.

Differenzverstärker

• Der Differenzverstärker hat zwei Eingänge und einen Ausgang.

• Er kann die Differenz zwischen den beiden Eingängen verstärken.

• Diese Schaltung wird oft in der Signalverarbeitung verwendet.

Primitiv-Differenzverstärker

• Der Primitiv-Differenzverstärker ist eine vereinfachte Version des Differenzverstärkers ohne Verstärkung.

• Hier werden die beiden Emitter des Transistors zusammengeschaltet, um eine Differenz zu erzeugen.

• Diese Schaltung wird oft in der Hochfrequenztechnik verwendet.

Bipolar Transistor

In diesem Abschnitt wird die Schaltung des Bipolartransistors erklärt und wie sie funktioniert.

Kollektorschaltung

• Die Kollektorschaltung ist der Teil des Bipolartransistors, der von hier bis hier geht.

• Das Signal geht über den Niederohm und kommt wieder aus dem Kollektor heraus. Der Pfad von Basis nach Emitter ist nicht invertiert, aber von Emitter nach Kollektor ist er invertiert.

• Die Basis-Spannung bleibt konstant, wenn die Lastspannung nicht verändert wird. Der rechte Teil der Schaltung ist die Basisschaltung.

Verstärkung

• Die Kollektorschaltung sorgt für eine Verstärkung des Stromes, während die Basisschaltung für eine Verstärkung der Spannung sorgt.

• Dieser Prozess ist symmetrisch und kann umgekehrt werden.

Operationsverstärker

• Die Eingangsstufe des Operationsverstärkers besteht aus den vorherigen Schaltungen.

• Es gibt noch weitere Zwischenschaltungen, aber diese sind nicht so wichtig.

Zusammenfassung

In diesem Video wurde die Schaltung des Bipolartransistors erklärt und wie sie funktioniert.

• Der Bipolartransistor hat zwei Schaltungen: die Kollektorschaltung und die Basisschaltung.

• Die Kollektorschaltung sorgt für eine Verstärkung des Stromes, während die Basisschaltung für eine Verstärkung der Spannung sorgt.

• Die Eingangsstufe des Operationsverstärkers besteht aus den vorherigen Schaltungen.