Transistoren II

Im Kapiter Transistor I haben wir den Transistor als Schalter kennengelernt.
Das Kapitel schloss damit, dass der Übergang zwischen ein und aus, anders als bei einem gewöhnlichem Schalter fließend ist.
Sehen wir uns einmal einen Teil einer Transistor-Kennlinie an. Dafür wird üblicherweise eine solche 4-Quadranten Darstellung benutzt:

Der erste Quadrant (oben rechts) ist die Ausgangskennlinie. Der dritte Quadrant (unten links) ist die Eingangskennlinie und der 4te Qudrant (oben links)
ist die "Verstärkungs"-Kennlinie. Der zweite Quadrant (unten rechts) kann zunächst vernachlässigt werden.
Die eigentliche Kennlinie (blau) gilt nur für ein bestimmtes Spannungspotential am Kollektor.
Im ersten Quadranten erkennen wir, dass es einen Punkt gibt, ab dem der Stromfluss zwischen Kollektor und Emitter nicht mehr weiter steigt.
Ab diesem Punkt ist der Transistor voll durchgeschaltet. Wir sehen aber auch, dass der Transistor nur im Achskreuz vollständig gesperrt ist.
Mit dem fließendem Übergang ist dieser Bereich zwischen vollständig gesperrt und vollständig geöffnet gemeint.
Wenn wir die gelbe gestrichelte Linie betrachten können wir über den 4ten Quadranten zum 3ten Quadranten wechseln und erhalten den Strom, bzw.
die Spannung, die an der Basis anliegen muss, um den Transistor zu schalten.
Es wird deutlich das ein extrem kleiner Strom von etwa 80 mikro Ampere bei einer Spannung von ca 0.7V den Transistor vollständig öffnet.
Da der Strom zwischen Kollektor und Emitter hingegen etwa bei 35 milli Ampere liegt, haben wir mit 80 mikro Ampere einen 437.5 mal so großen Strom gesteuert.
Es ist dieser Faktor zwischen den Schnittpunkten der gelben gestrichelten Linie mit den Achsen, der als Verstärkungs-Faktor bekannt ist.

Bisher haben wir nur Schaltungen betrachtet, in denen entweder garkein Strom an der Basis anlag oder ein Strom der direkt dazu geführt hat,
dass der Transistor vollständig öffnet.
Um den Transistor als Verstärker im engeren Sinne zu benutzen wird z.B. über einen Vorwiderstand der Basisstrom so eingestellt, dass dort immer
ein Strom anliegt, der etwa dem Arbeitspunkt entspricht.
Nun reichen kleinste Impulse um den Transistor nahezu vollständig zu öffnen oder zu schließen. In beide Richtungen wird ein Verstärkungsfaktor erzielt.
Es lassen sich so also auch Wechselspannungen verstärken.