Konstantspannungsquellen

[Wanderer]

Von meinem Zivildienst etwas unterfordert und gelangweilt habe ich mein altes Oberstufenphysikbuch herausgekramt und mir vorgenommen, es einmal komplett durchzuarbeiten.
Dabei bin ich auch auf ein paar Sachen gestoßen, die wir im Unterricht nicht behandelt haben. Eines davon hat meinen Kopf schon zum Glühen gebracht.
Es geht um Konstantspannungsquellen bzw. die Emitterfolgerschaltung mit Transistoren.
Nehmen wir an, wir wollen einen Radiorecorder (oder Kassettenrecorder), der für 9V gebaut ist, mit einer 12 V Autobatterie betreiben.
Hier einfach einen Vorwiderstand einzubauen, der die überschüssigen 3V "wegfrisst" funktioniert nicht wirklich gut, denn sobald die bspw. die Lautstärke des Recorders verändern, verändern wir ja auch den Widerstand. Dh, sobald wir ihn lauter machen, erhöht sich die angelegte Spannung am Radiorecorder.
Mein Buch zeigt Folgendes als Lösung:


12V angelegte Spannung. Der Poti, der an der Basis des Transistors (npn) angelegt ist, ist so eingestellt, dass das Radio, das sich in der Emitterleitung des Transistors befindet, 9V abbekommt.
Hier verstehe ich jetzt den weiteren Zusammenhang nicht. Wieso verändern sich die 9V Spannung am Radio nicht großartig, wenn man den Widerstand dort verändert (z.B. durch Lauter- oder Leisermachen)?
Ist das Potential zwischen Basis und Poti etwa konstant? Falls ja, wieso?

[AntagonisT]

Du machst das Radio lauter
>> es fliesst ein größerer Strom durch das Radio, die Spannung am Radio wird kleiner
>> Das Potential am Emitter wird damit auch kleiner (gegen 'NN')
>> Das Potential an der Basis bleibt aber konstant
>> Aus den beiden letzten Punkten: U(BE) wird größer
>> I(CE) wird auch größer, oder anders: R(CE) wird kleiner

>> Zusammengefasst:

R(radio) wird kleiner und R(CE) wird kleiner >> Das Spannungsverhältnis Tranistor/Radio bleibt konstant

..so würde ich mir das zusammenreimen.
_________________
“Primates often have trouble imagining an universe not run by an angry alpha male.”

[diano]

Dein Fallbeispiel zeigt einen npn-Transistor. Wenn der leitet (wird niederohmig zwischen C und E), dann stellt sich eine relativ konstante Spannung zwischen B und E ein, naemlich ca. 0,7 Volt. Diese Spannung bleibt so ziemlich unabhaengig von der Groesse der Last (das ist der Radiorecorder, d.h. dessen Stromverbrauch).
Wenn du also mit dem Poti auf 9,7 Volt einstellst, dann sieht der Radiorecorder ziemlich konstant 9V, egal wieviel Strom er gerade verbraucht.
_________________
Gruss
P.S.: How to enhance mankind's intelligence?
Give up all safety regulations and evolution will do the rest!

[Wanderer]

Vielen Dank euch beiden! Das ist schonmal deutlich verständlicher als die Bucherklärung!

[groundhog]

kann mir mal jemand sagen, warum man in der schule IMMER den npn-transistor macht. warum nicht einen JFET oder einen MOSFET, die sind doch viel einfacher zu erklaeren

Wenn man in der Schule den NPN-transistor durchnimmt geht es immer so lange gut, bis man zur basis kommt, das wort tunneleffekt faellt und der leherer anfaengt rumzueiern.
Bei den anderen beiden Typen kann man das doch ganz intuitiv klassisch erklaeren.
_________________
"Ich bin nicht wie die anderen, aber ich kann es vortäuschen.“ (Kurt Cobain)

[diano]

Du musst nicht die Festkoerperphysik kapiert haben, um einen Transistor regelgerecht anwenden zu koennen.
(Das Verstaerker-Prinzip geht btw mit Hydraulik oder Pneumatik genauso, nur halt nicht mehr so gut bis zu gar_nicht_mehr bei mehr oder weniger hohen Frequenzen.)
Jeder Transistor hat einen Verstaerkungsfaktor, um diesen Faktor darf die ansteuernde Leistung in etwa kleiner sein als die 'Verbraucherleistung', die damit gesteuert wird - basta.
Und schon koennte man auf die Typenvielfalt eingehen, beispielsweise in Hinblick auf die Brauchbarkeit fuer bestimmte Anwendungen.
Wenn Zeit bleibt dann auch noch auf die elektrischen Unzulaenglichkeiten der realen Transistoren.
Wenn man aber lieber ausfuehrlich ueber tunneln und Fermi Kanten labert, dann bleibt zum Schluss grad noch Zeit fuer eine 'Haenschen_Klein_Schaltung' mit npn-Transistor.
_________________
Gruss
P.S.: How to enhance mankind's intelligence?
Give up all safety regulations and evolution will do the rest!

[Greasel]

Nein lieber Heide das ist Latein. Dir den ganzen Inhalt dieses Buches zu erklären ist jetzt viel zu umständlich, ausserdem ist es nicht zielführend. Alles was du wissen musst ist: Gott ist dein Herr und allmächtig!" Basta!

[diano]