Transistor

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Ein Transistor ist ein aktives elektronisches Bauelement. Es besteht aus Halbleitermaterialien wie Silizium oder Germanium. Ein Transistor ist aus drei Schichten aufgebaut, die unterschiedliche elektrische Eigenschaften haben. Beim NPN-Transistor bestehen die beiden N-Leiter aus so dotiertem Halbleiter, dass überschüssige Elektronen als freie Ladungsträger fungieren. Der P-Leiter enthält durch seine Dotierung zu wenige Elektronen, sogenannte Defektelektronen oder Löcher, welche hier die Funktion positiver freier Ladungsträger übernehmen. Aus diesen Materialien kann man auch einen PNP-Transistor bauen.

Am NPN-Transistor sind drei Anschlüsse angebracht. 1. N: Kollektor; P: Basis; 2.N: Emitter. Ein Transistors kann entweder als elektronischer Schalter oder als Signalverstärker eingesetzt werden.

Transistor als Schalter: Ein zwischen Kollektor und Emitter angelegter Strom kann durch einen Basisstrom zwischen Basis und Emitter gesteuert werden. Übersteigt der Basisstrom einen bestimmten Wert, fließt der Strom zwischen Kollektor und Emitter. Er wird durch entsprechendes Übersteigen oder Unterschreiten des Basisstromschwellenwerts geschaltet.

Transistor als Verstärker: Ein an Basis und Emitter angelegtes schwaches Audiosignal (Wechselspannung) steuert mit Hilfe des eben beschriebenen Schaltereffekts den Strom zwischen Kollektor und Emitter und "modelliert" diesem Strom die Eigenschaften des Audiosignals an der Basis auf. Da die Wechselspannung zwischen Kollektor und Emitter wesentlich größer ist als das Audiosignal an der Basis, kommt es zu einer Steigerung der Amplitude des aufmodellierten Signals und damit zu einer Spannungsverstärkung.

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