II. PHYSIKALISCHES INSTITUT DER UNIVERSITÄT GÖTTINGEN Friedrich-Hund-Platz 1 37077 Göttingen

Elektrik: VERSUCH 17+18

Gefahren des elektrischen Stromes

Vom elektrischem Strom können Gefahren für Lebewesen

ausgehen Die Gefahr hängt dabei von mehreren Faktoren ab:

Sie hängt ab vom Weg, den der Strom durch den Körper nimmt.

Sie hängt ab von der Stromstärke.

Sie hängt ab von der Einwirkungsdauer.

Alle Körperflüssigkeiten leiten den elektrischen Strom. Fast alle Organe werden durch elektrische Impulse, die vom Gehirn ausgehen, gesteuert. Muskelbewegungen werden z.B. durch schwache Impulse von etwa 50 mV angeregt. Auch das Herz schlägt auf Grund elektrischer Ströme, die es aber selbst erzeugt. Fließt nun ein von außen kommender Strom durch den Körper, der größer ist als die körpereigenen Ströme, dann verkrampfen sich die Muskeln, die äußere Stromquelle kann dann nicht mehr losgelassen werden. Fließt der Strom über das Herz, versucht dieses, den äußeren Impulsen zu folgen. Es entstehen Rhythmusstörungen oder sogar Herzkammerflimmern, welches ohne sofortige Hilfe zum Tod führt. Ströme über 50 mA können tödlich sein, insbesondere wenn dieser Strom über das Herz fließt. Spannungen über 50 V sind lebensgefährlich, denn dabei können Ströme über 50 mA fließen.

Bei großen Stromstärken gibt es auch Schädigungen durch die Wärmewirkung des elek- trischen Stromes. Dies kann so weit gehen, dass die Verbrennungen und auch die Zer- setzung des Blutes die primäre Todesursache sind. Bei Spannungen unter 1000 V geschehen tödliche Unfälle meist durch Atemlähmung (als Folge von Herzkammerflimmern), bei höheren Spannungen meist durch sehr starke Verbrennungen.

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Keimfreie Bedeckung der Brandwunden

Hochspannung ( über 1000 V ): (durch Warnschild mit Blitzpfeil gekennzeichnete Anlagen)

Warnung: Keine Annäherung!

Bei unbekannter Spannung mindestens fünf Meter Abstand!

Notruf: Elektro-Unfall 112

Bei Bewusstlosigkeit und vorhandener Atmung Seitenlagerung

Bei Atemstillstand Atemspende

Atmung und Puls kontrollieren

Sofortige Ruhelage

Strom unterbrechen (Ausschalten, Stecker ziehen, Sicherung herausdrehen)

Niederspannung ( bis 1000 V ): (gewöhnlicher Gebrauchsstrom in Haushalt und Gewerbe)

Erste Hilfe - Unfälle durch elektrischen Strom

Bei einem ernsten elektrischen Schlag unverzüglich in die Notaufnahme eines Kranken-

hauses. Dort wird ca. ½ Stunde beobachtet, ob Herz-Kammerflimmern auftritt. Ist das nicht der Fall, ist die Gefahr vorüber und man kann wieder nach Hause....

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VERSUCH 17: Solarzelle und Halbleiterdiode Stichworte Gerthsen Stuart/Klages Kuhn Halbleiterdiode 14.4.3. § 109 23.1, 23.6 Kennlinie einer Diode 14.4.3. 23.6 Einweggleichrichter 7.5.2. § 134 Kennlinie einer Solarzelle (SZ) s.u. 13.3 Arbeitspunkt (MPP) der SZ s.u. 13.3 Spektrale Empfindlichkeit der SZ 11.3. s.u. Farbe von Licht 11.1.2. u. 11.2.10 Einleitung Solarzelle und Halbleiterdiode Die Sonne ist die Hauptenergiequelle für unser tägliches Leben. Dabei kann diese Energie vor sehr langer Zeit geliefert worden sein, wie bei den fossilen Brennstoffen, indirekt, wie bei Windkraftwerken oder direkt, wie bei Sonnenkollektoren und Solarzellen. Solarzellen sind in Reihe geschaltete photoempfindlichen Halbleiterdioden, die zur Stromerzeugung genutzt werden. Die Spannung entsteht dabei durch optische Anregung von Valenzelektronen in das Leitungsband. Die mögliche Leistung, die eine Solarzelle zu erbringen vermag hängt dabei von der Beleuchtungsstärke und Farbe des beleuchtenden Lichtes ab. Im Versuch werden die physikalischen und elektrischen Eigenschaften von Halbleiterdioden studiert und die Energieerzeugung mit Hilfe einer Solarzelle quantitativ untersucht. Anwendungsbeispiele Diode: Halbleiterelektronik, Netzteile für Gleichstromgeräte (Radios, etc.), Detektor für , , -Strahlung und Licht ! Solarzelle: Stromerzeugung Zubehör 1 Solarmodul, 1 Diode, 1 Versuchsbox (regelbare ___Gleichspannungsquelle, ___regelbarer Lastwiderstand) 1 Lampe im Abschirmgehäuse 3 optische Filter (420nm, ___530 nm und 670 nm) 2 Vielfachmessgeräte

Die Versuchsbox

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Fragen zur Vorbereitung Was soll heute im Praktikum gemessen werden? Warum?

Wiederholung: Was sind Valenz- und Leitungsband eines elektrischen Leiters ?

Wiederholung: Wie schaltet man ein Volt- oder Amperemeter in einen

elektrischen Schaltkreis ?

Was ist die Energielücke zwischen Valenz- und Leitungsband ?

Was versteht man unter Löchern im Valenzband ? Wie tragen sie zum

Ladungstransport bei ?

Was versteht man unter der Dotierung eines Halbleiters ? Nennen Sie ein

Beispiel !

Was sind Akzeptor- / Donatorniveaus im Bändermodell eines Halbleiters ? Wie

wirken sie auf die Energielücke im Halbleiter ?

Was passiert beim Zusammenbringen eines p- und eines n-dotierten Halbleiters

mit den freien Ladungsträgern (Stichwort: Rekombination, Verarmungszone) ?

Woher rührt ist die Diffusionsspannung (auch Diodenflussspannung) ?

Wie ist das elektrische Schaltsymbol für eine Halbleiterdiode ?

Was bedeutet Schaltung in Sperr- / Flussrichtung ?

Wie wirkt eine p-n Diode in elektrischen Wechselstomkreisen ? Wie schaltet man

diese (Stichwort: Einweggleichrichter, Brückengleichrichter) ?

Wie sieht die I(U)-Kennlinie der Diode aus? Was ist die Antidiffusionsspannung ?

Was ist eine Solarzelle ? Wie erzeugt sie eine elektrische Spannung (Stichwort:

Elektronen-Loch-Paar Erzeugung) ?

Wie sieht die I(U)-Kennlinie einer Solarzelle im Vergleich zu einer gewöhnlichen

Diodenkennlinie aus? Wie unterscheiden sie sich ?

Was ist der Maximal Power Point im P(U)-Diagramm einer Solarzelle ?

Versuch Achten Sie auch auf die Vorzeichen der Messwerte des Multimeters! Welche Bedeutung haben diese?

U

I

2V

4

1) Die Kennlinie einer unbeleuchteten Halbleiterdiode

Messen Sie die I(U)-Kennlinie der Diode im Bereich 0 V - 0.4 V in Schritten von 0.1 V und im Bereich von 0.4 V - 0.8 V in Schritten von 0.02 V und bestimmen Sie daraus UF. (Schaltskizze: Seite 4)

Achtung:

Keine Spannung über 2 V anlegen (Schalter auf der Versuchsbox)! Wenn die Überlastwarnleuchte aufleuchtet wird dies im Protokoll vermerkt und die Messung abgebrochen. Vor dem Einschalten den Assistenten fragen!

2) Die Kennlinie einer unbeleuchteten Solarzelle entspricht der einer Diode. Ersetzen Sie die Diode durch das Solarmodul (keine blanken Steckkontakte!). Verdunkeln Sie die auf dem Abschirmgehäuse aufgesteckte Solarzelle mit einem der optischen Filter und messen Sie die I(U)-Kennlinie im Bereich von 0 V bis etwa 10 V in Schritten von 1 V.

12V

I Solar-Zelle U

3) Die Kennlinie einer beleuchteten Solarzelle

Ersetzen Sie das Netzgerät durch den regelbaren Lastwiderstand und entfernen Sie das Filter.

Schalten Sie die Lampe ein und vermessen Sie die I(U)-Kennlinie erneut von 0 V bis 5 V in 1 V-Schritten und von 5 V bis 9 V in 0.2 V-Schritten.

Solar-

Zelle Lastwiderstand

5

4) Die Kennlinien einer spektral gefiltert beleuchteten Solarzelle Setzen sie nacheinander die verschiedenen Spektralfilter in das Abschirmgehäuse ein.

Lastwiderstand

farbiges Licht

Solar-Zelle

Nehmen Sie die Kennlinien für blaues, grünes und gelbes Licht von 0 V bis 5 V in 1 V-Schritten, darüber hinaus in 0.2 V-Schritten auf.

Auswertung Die Diodenkennlinie lässt sich für kleinere Ströme annäherungsweise durch die Schottky-Gleichung beschreiben:

.1exp

kT

eUII Sp mit : k = 8.62 10 – 5 eV / K

Dabei ist ISp der Sperrstrom, e die Elementarladung, k die Boltzmannkonstante, T die absolute Temperatur (in Kelvin gemessen) und U die Spannung, die über Anode und Kathode der Diode anliegt. Die Antidiffusionsspannung UF , auch Diodenflussspannung, entspricht dem Schnittpunkt der U-Achse mit der Geraden, durch die man den steil ansteigenden Teil der Diodenkennlinie im Durchlassbereich approximiert. 1) Zeichnen Sie die I(U)-Kennlinien der Halbleiterdiode und bestimmen Sie aus der

Auftragung graphisch die Antidiffusionsspannung UF mit Fehler! 2) Zeichnen Sie die I(U)-Kennlinien der unbeleuchteten Solarzelle und bestimmen Sie aus

der Auftragung graphisch die Antidiffusionsspannung UF mit Fehler! 3) Tragen Sie die I(U)-Kennlinien aus Versuchsteil 3 und 4 auf und bestimmen Sie daraus

den Kurzschlussstrom Ik sowie die Leerlaufspannung UL = U (I = 0). Dazu müssen Sie gegebenenfalls den Graphen extrapolieren. Auch diese Größen sind mit Fehler behaftet, daher schätzen Sie diesen grob ab!

4) Bestimmen Sie die von der Solarzelle abgegebenen Leistungen P = U I für die vier

mit Beleuchtung gemessenen Kennlinien und trage sie diese in einen Graphen über der Spannung U auf (vgl. Abbildung Seite 9). Aus den Graphen wird der Maximal Power Point abgelesen ( Pmax, I (Pmax) und U (Pmax) ). Berechnen Sie den Fehler mithilfe der Fehlerfortpflanzung. Sie können davon ausgehen, daß die Messgerätegenauigkeit bei 1% des Messwertes liegt.

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5) Die spektrale Empfindlichkeit S der Solarzelle soll überprüft werden. Dazu wird das Verhältnis der spektralen Empfindlichkeiten bei gelbem (Wellenlänge = 670 nm) und grünem (Wellenlänge = 530 nm) Licht gebildet und mit dem Literaturwert (siehe Diagramm: Empfindlichkeit gegen Wellenlänge einer Photodiode) für dieses Verhältnis verglichen.

)(

)(

)(

)(

GrünP

GrünI

GelbP

GelbI

S

S

Lampe

K

Lampe

K

Grün

Gelb

Hier sind: IK = Kurzschlussstrom der Solarzelle bei gelbem/grünem Filter PLampe = Strahlungsleistung der Lampe Beim verwendeten Aufbau ist die Strahlungsleistung der Lampe mit dem gelben Filter PLampe(Gelb) um 10% größer als bei Verwendung des grünen Filters (PLampe(Grün). Daher benötigen Sie nicht die absolute Leistung der Glühlampe.

Da die Intensität des Sonnenlichts bei etwa 880 nm maximal ist, baut man Solarzellen so, dass sie in diesem Bereich ihre maximale Empfindlichkeit haben. Je weiter man sich von diesem Maximum entfernt, umso geringer wird auch die Empfindlichkeit (Messung 3).

Das nebenstehende Bild zeigt die Empfindlichkeit einer Si-Photo-Diode in Abhängigkeit von der Wellenlänge. Gestrichelt eingezeichnet ist der Verlauf der Empfindlichkeit einer idealen Diode mit einer Ausbeute von 100 %. Die gemessene Kurve liegt generell tiefer, verläuft aber bei kurzen Wellenlängen etwa parallel zur theoretischen Kurve. Der steile Abfall auf der langwelligen Seite kommt daher, dass die Photonen nicht mehr genügend Energie haben, um Elektronen über die verbotene Zone zu heben.

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Zur Theorie des Versuches Man kann sich eine Solarzelle als aus einer Stromquelle und einer Diode zusammengesetzt vorstellen. Dabei hängt die Stromstärke von der Beleuchtung ab. Wenn man die Solarzelle verdunkelt, dann misst man die Kennlinie einer Diode. Die Kennlinie einer beleuchteten Solarzelle ist daher lediglich um den Kurzschlussstrom Ik nach unten verschoben (siehe Abbildung unten).

Da bei Beleuchtung der Solarzelle in der Regel nur der vierte Quadrant der Darstellung interessiert, wird auch nur dieser gezeichnet. Trägt man die abgegebene Leistung P über der Spannung auf, kann man ein Maximum ablesen, das als Maximum Power Point bezeichnet wird (siehe Abbildung auf der nächsten Seite). Schaltet man Solarzellen in Serie, addieren sich die Spannungen, während sich der Strom nicht ändert. Bei Parallelschaltung addieren sich dagegen die Ströme, wobei die Spannung erhalten bleibt. Solarzellen werden daher zu leistungsfähigen Modulen zusammen geschaltet. Im Versuch wird ein in aus 19 Einzelelementen geschaltetes Solarmodul verwendet.

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Solarzellen eignen sich besonders zur Stromversorgung autarker Systeme

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VERSUCH 18: Transistor Stichworte Gerthsen Stuart/Klages Kuhn Halbleiter 14.4.1. § 109 23.1, 23.4 p-n-übergang 14.4.2. § 109 23.6 Wirkungsweise eines 14.4.3. 23.7 Transistors Emitterschaltung 14.4.3. § 109 23.7 Transistorkennlinie 23.7 Transistor als Verstärker (s. auch Haase, § 200--202) 23.7 Einleitung Transistor Transistoren gehören zu den wichtigsten elektronischen Bauelementen. Sie werden zum Verstärken und Schalten elektrischer Signale verwendet. Meist bestehen sie aus drei Zonen von halbleitendem Material, das verschieden dotiert ist (p- oder n-leitend). Diese Dreiteilung erinnert noch an ihre Vorläufer, die Trioden. Daher existieren in der Nomenklatur auch viele Ähnlichkeiten. Diese Vakuum-Röhren, deren Funktion man meist schneller begreift, erhalten ihre beweglichen Ladungsträger (Elektronen) aus einem Heizdraht, sie werden auf eine positiven Elektrode hin beschleunigt und können durch ein dazwischen liegendes Gitter abgebremst oder durchgelassen werden. Im Transistor bewegen sich die (negativen oder positiven) Ladungsträger durch Festkörpergrenzflächen, wieder geregelt durch Ladungen, die von außen beeinflusst werden. Eine Vielzahl von Transistoren oder anderen Bauelementen (z.B. Widerstände) können in einem einzigen Fertigungsprozess auf einem einkristallinen Siliziumplättchen (Chip) hergestellt werden. Vor einigen Jahren überschlugen sich die Computer-Chip Hersteller noch mit Angaben, wie viel Tausend Transistoren auf einem Quadratzentimeter Platz hätten. Heute ist es um diese Zahlen still geworden, weil sie so astronomisch groß geworden sind, dass man sie nur noch in Zehnerpotenzen angeben kann, die dann aber doch keiner mehr begreift. Es lohnt sich, sich mit diesem, zugegebenermaßen komplizierten, Bauelement näher zu beschäftigen, das in allen Regelungen und Computern steckt und schon unsichtbar klein geworden ist und unser Leben im letzten Jahrhundert so grundlegend geändert hat.

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Zubehör 1 npn-Transistor mit 1k Schutzwiderstand 2 Potentiometer (51 , 25000 ) 3 Vielfachmessgeräte 1 Netzgerät (10 V=). Fragen zur Vorbereitung

Was soll heute im Praktikum gemessen werden? Warum?

Wiederholung: Was ist eine Spannungsteilerschaltung?

Wozu kann ein Transistor benutzt werden ? Nennen Sie Beispiele !

Aus welchen Halbleitern wird ein Transistor aufgebaut ?

Wie sind die Spannungen an den einzelnen Schichten bei der im Versuch

verwendeten Emitterschaltung geschaltet ?

Was sind dabei Basis, Emitter und Kollektor ?

Wie funktioniert ein Transistor in Emitterschaltung ?

Welche entscheidende Rolle spielt dabei die Basis ?

Welcher Strom kann mit dem Basisstrom geregelt werden ?

Wie sehen die Ausgangskennlinien eines Transistors in Emitterschaltung

aus?

Warum trägt man mehrere auf (vgl. Versuch!) ?

Wie ist das elektrische Schaltsymbol eines npn-Transistors ?

Was Vergleicht man mit dem Verstärkungsfaktor eines Transistors? Wie

berechnet sich der Verstärkungsfaktor des Transistors ?

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Versuch 1) Bauen Sie die Schaltung gemäß des Schaltplanes auf und lassen sie diese vom

Assistenten kontrollieren (Abbildung Seite 12).

2) Stellen sie einen Basisstrom IB von 0.2 mA ein. Messen Sie den Kollektorstrom IC in Abhängigkeit von der Spannung UEC (UEC = 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 V anschließend 1 V, 2V, 3V, ..., 10V). Regeln Sie dabei den Basisstrom IB immer nach.

3) Wiederholen Sie die Messung für verschiedene Basisströme IB = 0.3, 0.4, 0.5 mA.

Auswertung 1) Tragen Sie das Ausgangskennlinienfeld IC ( UE ) für die vier Basisströme auf. 2) Entnehmen Sie aus Ihren Messreihen zu jedem Basisstrom IB die Werte vom

Kollektorstom IC bei einer Spannung UEC = 8 V. Tragen Sie diese auf und bestimmen sie graphisch den Verstärkungsfaktor β mit Fehler.

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Zur Theorie des Versuches Bei Transistoren bewegen sich die Elektronen nicht im Vakuum wie bei der Trioden-Röhre, sondern als Überschusselektronen von Donatoren im Kristallgitter eines Halbleiters. Donatoren sind in ein Kristallgitter eingebrachte Fremdatome, welche mehr Valenzelektronen besitzen, als für die Gitterbindungen gebraucht werden (zum Beispiel Phosphor im Siliziumgitter). Auch fehlende Elektronen von Akzeptoren (zum Beispiel Bor im Siliziumgitter), sogenannte Löcher, können als positive Ladungsträger dienen. An Grenzflächen zwischen einem Elektronen-Halbleiter und einem Löcher-Halbleiter treten Elektronen des einen Materials in Löcher des anderen Materials. Weil aber die Atomkerne ihre Ladung nicht ändern, wird dadurch der Löcher-Halbleiter an der Grenzfläche negativ, der Elektronen-Halbleiter positiv aufgeladen. Dadurch entsteht ein elektrisches Feld, welches ein weiteres Vordringen der Elektronen verhindert. Das hiermit beschriebene elektronische Bauelement ist eine Diode (siehe auch Versuch 17). Werden nun zwei Elektronen-Halbleiter (n-Leiter) durch eine Schicht eines Löcher-Halbleiters (p-Leiter) getrennt, deren Schichtdicke in der Größenordnung der Ausdehnung des an den Grenzflächen aufgebauten elektrischen Feldes liegt (10 –5 m), so kann ein Teil der Elektronen durch die Schicht hindurchtreten. Das Ausmaß des durchtretenden Teiles hängt von der Stärke des elektrischen Feldes ab. Dieses Feld kann aber von aussen durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die dünne Schicht beeinflusst werden. Damit wird der Durchtritt der Elektronen steuerbar. Die dünne Schicht, Basis B genannt, übernimmt damit ähnliche Funktion wie das Gitter der Triodenröhre. Der an die Basis Elektronen abgebende n-Leiter heißt Emitter E. Er hat eine ähnliche Funktion wie die Kathode in der Triodenröhre. Der Elektronen aufnehmnede Teil heißt Kollektor C und entspricht der Anode in der Triodenröhre. Das beschriebene System ist ein npn-Transistor. Mit p werden die positiven Ladungsträger (Löcher) der Zwischenschicht, basis B, symbolisiert, während n für die negativen Ladungsträger (Elektronen) im Emitter E und im Kollektor C steht. Ein pnp-Transistor funktioniert analog, aber mit umgekehrten Vorzeichen der Ladungen, Ströme und Spannungen. Einen weiteren Zugang zum Verständnis eines npn-Transistors erhält man aus folgender Überlegung: Dieser Transistor hat zwei pn-Übergänge und man kann ihn sich stark vereinfacht als zwei entgegengesetzt geschaltete Dioden vorstellen (siehe Abbildung).

npn-Zonenfolge und Ersatzschaltbild des Transistors (aus: Rohe, „Elektronik für Physiker“, Stuttgart 1987)

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Der Strom IC, der durch den Transistor fließt, lässt sich durch den Basisstrom IB steuern. Die Verstärkerwirkung des Transistors beruht darauf, dass im Sättigungsbereich der Transistorkennlinie kleine Änderungen des Basisstroms große Änderungen des Kollektorstroms bewirken.

In der sog. Emitterschaltung (s. Versuchsaufbau) ist die E-B-Diode in Durchlassrichtung geschaltet, d.h. Elektronen können von E nach B gelangen und es fließt ein (kleiner) Basisstrom. Der Kollektor liegt gegenüber der Basis auf positivem Potential, also ist die C-B-Diode in Sperrrichtung geschaltet. Der Strom IC ist der Sperrstrom der C-B-Diode und ist abhängig von der Anzahl der Elektronen in der p-leitenden Basis (s. Versuch 17). Da die B-E-Diode in Durchlassrichtung geschaltet ist hängt die Elektronenkonzentration in der Basis von der äußeren Spannung UBE bzw. vom Basisstrom IB ab. Dadurch ist der Kollektorstrom IC eine Funktion sowohl von der äußeren Spannung UEC zwischen Emitter und Kollektor als auch vom Basisstrom IB: IC = IC (UEC , IB)

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AUFGABEN zu VERSUCH 17 1) a) Was versteht man unter n-, was unter p-Dotierung? Erklären Sie kurz die Wirkungsweise eines pn-übergangs? Was ist eine Diode? [Lehrbücher, dieser Text !!!]

b) Die Sonne bescheint eine Solarzelle der Fläche 10 cm2 . Sie hat einen Wirkungsgrad von 10%. Es wird eine Spannung von 1 V abgegriffen. Wie groß ist der Strom, der fließt? (Leistungsabgabe der Sonne am Erdboden: 200 W/m2 ) [0.02 A]

2) Bei einer Solarzelle bestimmt man für den MPP bei = 500 nm die Werte UMPP =

(0.50 0.02) V und IMPP = (800 20) mA. Die maximale Leistung bei = 800 nm wird sehr genau zu PMPP ( =800 nm) = 0.5000 W bestimmt.

Für die Intensität des Lichts gelte: I ( =500 nm) = 2 I (=800 nm). Wie groß ist dann das Verhältnis der Leistungen fP=PMPP (=500 nm)/PMPP ( =800 nm) (mit Fehler!)? [0.80 0.04] 3) a. Beschreiben Sie kurz den Aufbau und die Wirkungsweise einer Halbleiterdiode.

b. Ein npn-Transistor habe in Emitterschaltung eine Stromverstärkung von 210. Der maximal zulässige Basisstrom beträgt 0.85 mA. Für einen Kleinverstärker benötigt man einen Kollektorstrom von 270 mA. Kann dieser Transistor verwendet werden? [ nein! ] AUFGABEN zu VERSUCH 18 1) Ein npn-Transistor werde in Emitterschaltung betrieben.

a) Zeichnen Sie das Schaltbild! b) Es werden 5 Messungen durchgeführt, die für Basis- und Kollektorstrom ergeben:

IB (mA) 0.51 0.48 0.49 0.51 0.50 IC (mA) 138.5 137.9 138.0 137.8 139.2 Wie groß ist die Stromverstärkung und die Standardabweichung ? [ = 277.8 3.2]

2) Wie sieht das Schaltbild für einen npn-Transistor in Kollektorschaltung aus? 3) Bei einem Transistor misst man einen Basisstrom IB = 0.35 mA, einen Kollektorstrom IC = 52.5 mA. a. Wie groß ist die Stromverstärkung? [ 150 ] b. Aus welchen Schichten besteht ein Transistor und wie sind sie dotiert?

c. Zeichnen Sie einen npn-Transistor in Emitterschaltung! Geben Sie die Polung von Basis-Emitterspannung und Kollektor-Emitterspannung an, wenn der Transistor als Verstärker arbeiten soll!

© II. Physikalisches Institut, Universität Göttingen, Physik-Nebenfachpraktikum V7.14e, 9-3-2010