Hallo - Fragen zur Gundlagenelektronik

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Hallo - ich arbeite ja nun weiter das Selsbstlernbuch : Elektronik gar nicht scwer durch.

Darin wird der nasse Fingertest eines Transistors besprochen.
Ich komme da nicht ganz mit - könnt Ihr mir auf die Sprünge helfen?

Hier der Buchauszug mit meinen Gedankengängen und Fragen - wird leider wieder etwas länger


11. Transistorschaltungen

Nasser Finger Test

Die einfachste Transistorschaltung ist der sogenannte Nasse Finger Test, mit dem man grob ûberprûfen kann, ob ein Transistor funktionstüchtig ist und welcher der Emitter bezw Kollektoranschluss ist.

Bild 117 zeigt die Schaltung

es folgt Seite 95

Bild 117 Nasser Finger Test, Anordnung und Schaltung

Das Ohmmeter wird an Kollektor und Emitter angeschlossen, wobei der Pluspol (Com Anschluss , neg. !) am Kollektor liegt. Das Gerät zeigt jetzt keinen Strom. Berührt man Kollektor und Basisanschluss gleichzeitig mit seinem nassen Finger, schlägt das Instrument aus.Es misst den Kollektorstrom, der von einem kleinen Baisstrom durch den nassen Finger ausgelößt wird.
Beim Messen eines PNP Transistors muss das INstrument umgepolt werden.
<<??Während man mit einfachen Widerstandsmessungen (Bild 104) nur Lage und Polarität der beiden Diodenstrecken ermittelt , kann man mit dem Nasser Finger Test Emitter und Kollektor unterschheiden.>>??

Anmerkung: Warum ? Das werde ich dann doch ausprobieren müssen. Also klar, wenn ich im gezeigten Versuch Bild 117 den Kontakt zwischen Basis und Kollektor herstelle, fiesst ein Strom über den Emitter zur Basis und öffnet dadurch den PN Übergang (eigentlich in Sperrrichtung) zum Kolletor durch Überflutung der Elektronen vom NP Übergang des Emitters. Aber was passiert ,wenn die Basis mit dem Emitter verbunden wird. - weil im gezeigten Bild , ist ja der Kollektor sehr wohl mit dem Com Anschluss (plus bei den alten Zeigerinstrumenten) verbunden ist. Da nun Emitter und Basis wieder in Flussrichtung verbunden sind, müsste die N – P Strecke ebenfalls wieder öffnen – oder habe ich da einen Denkfehler?

Vielen Dank an Euch - bis bald Alexander

[anders]

<??Während man mit einfachen Widerstandsmessungen (Bild 104) nur Lage und Polarität der beiden Diodenstrecken ermittelt , kann man mit dem Nasser Finger Test Emitter und Kollektor unterschheiden.>>??

Anmerkung: Warum ?

Weil Emitter und Kollektor zwar im gleichem Sinn dotiert sind (also n und n oder p und p), aber unterschiedlich stark dotiert sind. Der Emitter ist gewöhnlich viel stärker dotiert, als der Kollektor.
Dadurch hat der Transistor im Normalbetrieb eine deutlich höhere Verstärkung (z.B. 200) als im Inversbetrieb (z.B 20).

Es gab zwar auch einige wenige symmetrische Typen, aber in meiner jahrzehntelangen Praxis ist mir noch keiner davon über den Weg gelaufen.
Gleichwohl verwendet man den Inversbetrieb von gewöhnlichen Si-npn Transistoren hin und wieder absichtlich, weil das ein besseres Hochfrequenzverhalten und eine geringere Sättigungsspannug zur Folge haben kann.
(Z.B. ist die B-E-Sperrschicht meist deutlich kleiner als die B-C-Sperrschicht, und dadurch wird ihre schädliche Kapazität im Inversbetrieb geringer)

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Hallo anders.
Du hast ja ein enormes Wissen . Respekt!!!

Ich danke Dir , dass Du Dir jedesmal die Zeit nimmst mir gedudig auf meine Fragen zu antworten.
Natùrlich danke ich auch allen Anderen hier im Forum, die mir ebenfalls schon wertvolle Anregungen gegeben haben.
Kennt Jemand von Euch ein Buch, das das Thema Elektronik so umfassend aufrollt, wie Du mir das immer wieder erklärst?
Ausserdem suche ich aktuell auch einen Discort Server, wo Gleichgesinnte sich über dieses Thema : Grundlagen der Elektronik austauschen.
Ich spreche zwar Englisch, aber bisher kein Technisches. Um die Verwirrung klein zu halten würde ich da erstmal einen Deutschsprachigen Discort bevorzugen.

Natùrich ist es für die Reparaturen erstmal nicht wichtig, wie der Transistor innen drin aufgebaut ist, Mir geht es aber darum , die Hintergrûnde zu verstehen, damit ich dann eben auch ein Verständnis für die Funktionen der Bauteile selbst entwickele. Dadurch kenn ich dann auch hoffendlich eine Routine dabei entwickeln, wenn eben etwas nicht mehr funktioniert und wo der Fehler sitzt.

Ich habe bisher folgende Bûcher:

Fachkunde Elektrotechnik - Europa Lehrmittel von 1977

Praxis Elektrotechnik - Europa Lehrmittel von 2017

1000 Begriffe fûr den Praktiker aus dem Hüthig Verlag

Adrian Schommers – Elektronik gar nicht schwer – entdecken, probieren - verstehen 9. Auflage aus 1994

In keinem dieser Bücher habe ich im Inhaltsverzeichnis etwas unter dem Begriff Inversbetrieb gefunden - geschweige denn , dass sich die N- Dotierung der beiden N Materialien in einem Transistor normalerweise unterscheiden - mir ist soetwas immoment sehr wichtig.

Wenn natürlich das N-Material der Emitter Basis Strecke und der Basis Kollektor Strecke unterschiedlich stark dotiert sind, macht auch Ihre unterschiedliche Funktion Sinn.

Sonst könnte man vermutlich ja auch den Kollektor an Minus legen und den Strom umgekehrt durch den Transistor laufen lassen – Fragen , Vermutungen etc. - ich will das einfach jetzt mal richtig verstehen - bevor , wie in der Vergangenheit schon geschehen - ich darüber einfach hinweggehe und in der Anwendung dann ein totales Blackout habe, weil mir die Grundlagen fehlen.

Immoment verwirrt mich dieses Halbwissen mehr, als das es mir was bringt.
Dabei bin ich doch schon beim absoluten Basiswissen, aber ohne Dich und Deine erhellenden Kommentare wäre mir vermutlich schon wieder die Lust an der Elektronik vergangen.

Mir geht es einfach darum in der Elektronik logisch denken zu können, um den Aufbau von Schaltkreisen verstehen und dann reparieren zu können – soweit mir das mit meinen Mitteln möglich ist.

Vielen Dank an Dich auch dieses Mal wieder für Deine erhellende Antwort
Vielen Dank auch an Euch Alle - tolles Forum, tolle Leute - weiter so
Alexander

[komo]

Wohin soll denn deine Reise gehen... Audio, Video, Funk, Digital?
Bisher machst du ja Grundlagenforschung. Oder bist du noch auf der Suche

[anders]

In keinem dieser Bücher habe ich im Inhaltsverzeichnis etwas unter dem Begriff Inversbetrieb gefunden - geschweige denn , dass sich die N- Dotierung der beiden N Materialien in einem Transistor normalerweise unterscheiden - mir ist soetwas immoment sehr wichtig.

Solche Details wirst du auch in Büchern für Anfänger nicht finden. Da musst du schon nach Büchern über Halbleitertechnik für Studenten der E-Technik o.ä. suchen.
Als deutschsprachiges Buch, das schon etwas in die Jahre gekommen ist, habe ich hier z.B.:
R.Paul, Elektronische Halbleiterbauelemente, Teubner Studienskripten
mti reichlich 500 Seiten. Meine zweite Auflage von 1989 ist schon etwas in die Jahre gekommen, z.B. steht da noch nichts über die SiGe-Transistoren drin, die sich, mit Grenzfrequienzen weit über 10GHz, heute in wohl jedem Mobiltelefon finden.
In den Datenblättern der Hersteller findest du gewöhnlich nichts über ungewöhnliche Betriebsarten (z.B. Avalanche-Betrieb), weil die Hersteller solche Eigenschaften nicht garantieren. Im Rahmen der Qualitätssicherung werden die das schon messen, aber sie publizieren die Daten eben nicht.
Falls es dir nichts ausmacht englische Fachbücher zu lesen, so findest du nicht mehr ganz frische Kopien bis zum Abwinken bei epdf.pub.
(Falls BernhardS hier mitliest: Da gibts auch die beliebten CRC-"Bibeln".)

Wenn natürlich das N-Material der Emitter Basis Strecke und der Basis Kollektor Strecke unterschiedlich stark dotiert sind, macht auch Ihre unterschiedliche Funktion Sinn.

Das äussert sich z.B darin, dass die B-E Sperrspannung meist nur so 5..7V beträgt, während die C-E-Sperrspannung leicht einige Hundert Volt, bis über 1000V betragen kann.

Sonst könnte man vermutlich ja auch den Kollektor an Minus legen und den Strom umgekehrt durch den Transistor laufen lassen

Das ist das Wesentliche am Inversbetrieb.
Der Basisstrom fliesst natürlich immer in die B hinein (beim npn).
Wegen der geringeren Stromverstärkung im Inversbetrieb kann man auch mit dem feuchten Finger Normalbetrieb vom Inversbetrieb zu unterscheiden.


.

[BernhardS]

Hallo anders.
h, aber bisher kein Technisches. Um die Verwirrung klein zu halten würde ich da erstmal einen Deutschsprachigen Discort bevorzugen.

Ich verwende discord, habe dazu jedoch keine besonders gute Meinung. Vieles doch sehr oberflächlich. Ich beschränke mich dort auf Freizeitaktivitäten.

Sonst könnte man vermutlich ja auch den Kollektor an Minus legen und den Strom umgekehrt durch den Transistor laufen lassen

Wie schon gesagt wurde, kann man das machen. Es gibt ja auch Schaltungen die mit einer sehr geringen Verstärkung auskommen. So stand mal irgendwo eine Oszillatorschaltung für zwei verschiedene Frequenzen, die durch Umpolung ausgewählt werden konnten.

Was gibt es noch für Unterschiede? BE bildet eine Zenerdiode im Bereich 8-12Volt, BC nicht. So kann man BE und BC mit geringem Aufwand unterscheiden.

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Hallo ,
erstmal vielen Dank für Eure sachlichen Kommentare. Ja wohin soll es gehen - an die fachgerechte Reparatur von heutigen Alltagsgeräten.
Also Mainboards von Computern und Laptops und anderen Schaltungen, sowie wohl in erster Linie Netzteilen, bei denen durch Teiletausch , Nachmessen der Schaltung und anschliessender Testung im Dauerbetrieb eine Reparatur dauerhaft relativ sichergestellt ist.

Danke für den Tipp mit den Discord Servern - ich werde dann wohl doch eher Euch mit meinen Fragen beehren.

Habe gerade mal geschaut und bei Amazon das empfohlene Buch über die elektronischen Bauelemente von 1986 gefunden - werde ich mir wohl bestellen. Besser als nichts - denke ich und hoffendlich weniger offene Fragen an Euch.
Danke an Alle und bis bald Alexander

[anders]

an die fachgerechte Reparatur von heutigen Alltagsgeräten.
Also Mainboards von Computern und Laptops und anderen Schaltungen, sowie wohl in erster Linie Netzteilen, bei denen durch Teiletausch , Nachmessen der Schaltung und anschliessender Testung im Dauerbetrieb eine Reparatur dauerhaft relativ sichergestellt ist.

Dein Wort in Gottes Gehörgang!
Vermutlich wirst du mit Spezialwissen über Bipolartransistoren aber nicht weit kommen, denn bei niedrigen Spannungen werden derzeit oft MOSFETs eingesetzt, bei hohen Spannungen vorwiegend IGBTs.
Bei kleinen Leistungen werden Schaltungen mit diskreten Bauteilen immer öfter durch ICs verdrängt, und wenn solche Teile dann auch noch von chinesischen Firmen hergestellt wurden, findet sich oft weder Datenblatt noch Hersteller und auch kein Verkäufer. Schaltpläne gibt es meist ohnehin nicht.
Da geht dann die Raterei los, und zum Wurf einer Münze ist es nicht weit.