Bipolartransistor npn - pnp Verständnisfrage

Hallo Leute,

habe einen NPN Bipolartransistor BC 547C.

Ich kürze die Anschlüsse des Transistors mit C, E und B ab. (Collector, Emitter, Base)

Außerdem einen kleinen Aufbau. Eine 12V Spannungsquelle mit LED und Vorwiderstand.

Ich habe dann mal folgendes Verbunden : Plus zum Vorwiderstand zur Led // Minus der Led an C am Transistor und E vom Transistor zu GND. Habe dann mit Vorwiderstand an B am Transistor eine 5 V Spannung angelegt. (Beide GND der Quellen sind verbunden ).

Dort schaltet der Transistor wunderbar durch. Er hat an C die selbe Spannung wie an E , heisst er schaltet 100% durch.

Dann habe ich den selben Transistor so verbunden : Plus an C, E an den Vorwiderstand der Led, Kathode der Led an GND.

Dann habe ich gemessen, an C war die 12V Spannung und an E waren 11,3 V Spannung. Dass heisst er verliert dort 0,7V.

Woher kommt das ? Ist das Normal?

Soweit ich weiß kann man NPN Bipolartransistoren nur mit Positiver Basisspannung schalten und PNP mit Negativer.

Heisst dass dann PNP funktionieren genau anders rum? Dass diese 0,7 V nicht bei Schaltung des Plus wegfallen, sondern dann bei Minus? Jedoch muss ich dann B mit GND ansteuern?

Ausserdem : Darf man dann so eine Schaltung benutzen, auch wenn sie immer 0,7V verliert ?

Danke im Voraus und viele Grüße

Dort schaltet der Transistor wunderbar durch. Er hat an C die selbe Spannung wie an E , heisst er schaltet 100% durch.

Glaub ich nicht. C müsste etwas über GND haben. Muss nicht so viel wie an B sein. Aber > 0

Franz_grundi:
......

Dann habe ich den selben Transistor so verbunden : Plus an C, E an den Vorwiderstand der Led, Kathode der Led an GND.

Dann habe ich gemessen, an C war die 12V Spannung und an E waren 11,3 V Spannung. Dass heisst er verliert dort 0,7V.

Woher kommt das ? Ist das Normal?

Ja, das ist normal.
Immer dann, wenn deine Steuerspannung zu niedrig ist.
Die sollte ca. 0,6 Volt höher sein wie die Spannung am Emitter, damit der NPN richtig durchsteuert.

Und wenn am Transistor eine Spannung von 0,7 Volt abfällt, solltest du auf die max. Verlustleistung achten.

Bipolare Transistoren sind keine idealen Schalter. Zwischen C und E verbleibt eine Spannung von 0,4V (Ucesat) und mehr, zwischen B und E fallen ca. 0,7V (Ube) ab. Wenn die Last an E hängt kommt noch der Spannungsabfall durch den Basisstrom am Basis-Vorwiderstand hinzu.

Bei pnp Schaltungen wird + und - der Spannungsquelle vertauscht. Dann muß zum Abschalten die Basisspannung bis auf die positive Versorgungsspannung (an E) angehoben werden. Das geht natürlich nicht bei +12V an E und max. +5V (vom Controller) an B.

Hallo,

bei deiner 2. Schaltung reden wir von diesem Aufbau?
temp.png

Welche Spannung lag an der Basis an?
Wenn das wie vorher 5V waren kann man am Emitter keine 11,3V messen. Geht einfach nicht.
Wenn du 12V an die Basis angelegt hast, dann ja.

Die Schaltung ist ein Spannungsfolger. Hohe Stromverstärkung, keine Spannungsverstärkung.
Ue = Ub-Ube

Soweit ich weiß kann man NPN Bipolartransistoren nur mit Positiver Basisspannung schalten und PNP mit Negativer.

Das mit der negativen Spannung würde ich nicht so wörtlich auslegen. Vielmehr gehts in der Welt der Elektrik/Elektronik um Potentialunterschiede. Also nicht gleich an negative (-) Spannung denken, sondern viel mehr negativer/positiver im Vergleich zu ...

NPN:
Die Spannung an der Basis muss um ca. 0,7V größer (positiver) sein wie die Spannung am Emitter.

PNP:
Die Spannung an der Basis muss um ca. 0,7V kleiner (negativer) sein wie die Spannung am Emitter.

temp.png

Bei der ganzen Betrachtung wird vergessen daß ein NPN - PNP Trangsitor mit Strom gesteuert wird. Der Basisstrom steuert den Collektorstrom.
Spannungen sind dabei eine "Nebenerscheinung" weil Strom fließt Bz es muß Potentialdifferenzen geben damit Strom fließt.

Grüße Uwe

Schonmal Danke für eure Antworten Leute !! :slight_smile:
Habt mir schon mal weitergeholfen mit dem Verständnis.

Hallo Doc_Arduino,

ja das Bild trifft es sehr gut.

An der Basis lagen 5V an quasi Digital.write(pin, HIGH) vom Arduino

Am Emitter lagen 12V an, nach dem Transistor nurnoch 11,3 V. (Oder anders rum, am Collector, hab die Schaltung grad nicht mehr da)

Gruß

Hallo,

wie gesagt, bei dem Aufbau mit NPN und 5V an der Basis können die Messwerte nicht stimmen. Vermutlich C und E beim Aufbau verwechselt, da können dann schon einmal solche Effekte auftreten. Verwechseln sollte man dabei nichts.

Der wichtigste Hinweis zum Verständnis von bipolar-Transistoren kam von Uwe: Bipolare Transistoren sind stromgesteuert.
Die Spannungen ergeben sich dann eher durch die Beschaltung. Die BE-Strecke ist letztendlich einfach eine Diode und verhält sich spannungsmäßig auch so. D.h. da ergibt sich im normalen Betrieb eigentlich immer eine Spannung von 0,7V.

Der Unterschied zwischen NPN und PNP ist dann eben, dass die Ströme für den normalen Betrieb jeweils in umgekehrter Richtung fließen müssen.


Nur zur Unterstützung von Doc's Argument.
Bei TO92-Transistoren gibt es unterschiedliche Pinouts.