Transistor: Unterschied zwischen den Versionen

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Ein '''Transistor''' ist ein Halbleiterbauteil mit drei Anschlüssen (Collector, Base, Emitter). 
Ein '''Transistor''' ist ein Halbleiterbauteil zum '''Schalten''' und '''Verstärken''' von elektrischen Strömen.
Er dient zum '''Schalten''' und '''Verstärken''' von elektrischen Strömen. Ein kleiner Basisstrom steuert einen größeren Strom zwischen Collector und Emitter.
Es gibt zwei Haupttypen: '''BJT (Bipolartransistor)''' und '''MOSFET (Feldeffekttransistor)'''.


== Anschlüsse ==
== BJT (Bipolar Junction Transistor) ==
* '''C – Collector'''
Ein BJT ist ein stromgesteuerter Transistor mit den Anschlüssen
* '''B – Base'''
'''C – Collector''', '''B – Base''', '''E – Emitter'''.
* '''E – Emitter'''
Er arbeitet, indem ein kleiner Basisstrom den größeren Stromfluss zwischen Collector und Emitter steuert.


== Funktionsweise ==
=== Funktionsweise BJT ===
Ein kleiner Steuerstrom an der Basis ermöglicht oder verhindert den Stromfluss zwischen Collector und Emitter.
Ein kleiner Basisstrom '''ermöglicht''' oder '''verhindert''' den Stromfluss zwischen Collector und Emitter.


* '''Cut-Off:''' Transistor sperrt (aus) 
=== NPN und PNP ===
* '''Aktivbereich:''' Stromverstärkung 
* '''Sättigung:''' Transistor voll eingeschaltet
 
== NPN und PNP ==
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! Typ !! Einschalten !! Pfeilrichtung
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== Wichtige Kenngrößen ==
=== Wichtige Kenngrößen ===
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! Größe !! Bedeutung
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== Anwendungen ==
=== Anwendungen (BJT) ===
* Schalter   
* Schalter   
* Verstärker   
* Verstärker   
* Logikgatter   
* [[Logikgatter]]  
* Steuerstufen in Elektronik
* Steuerstufen in Elektronik
=== Kurzmerksatz (BJT) ===
'''NPN'''  → Basis positiv schaltet ein.<br>
'''PNP'''  → Basis negativ schaltet ein.
== MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)==
Ein MOSFET ist ein '''spannungsgesteuerter''' Transistor mit den Anschlüssen
'''D – Drain''', '''G – Gate''', '''S – Source'''.
Er wird durch ein elektrisches Feld gesteuert, das am Gate erzeugt wird und über eine Metall-/Oxidschicht auf den Halbleiter wirkt.
Das Gate benötigt praktisch keinen Strom, sondern nur eine Spannung.
=== Funktionsweise BJT ===
Eine Gatespannung '''ermöglicht''' oder '''verhindert''' den Stromfluss zwischen Drain und Source.
=== N-MOSFET und P-MOSFET ===
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! Typ !! Einschaltbedingung
|-
| N-MOSFET || Leitet, wenn das Gate gegenüber Source '''positiv''' ist ('''U<sub>GS</sub> > U<sub>th</sub>''').
|-
| P-MOSFET || Leitet, wenn das Gate gegenüber Source '''negativer''' ist ('''U<sub>GS</sub> < -U<sub>th</sub>''').
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=== Eigenschaften ===
* sehr hoher Eingangswiderstand 
* sehr schnelle Schaltzeiten 
* geringe Verlustleistung 
* Grundlage moderner [[CPU|CPUs]], [[GPU|GPUs]], VRMs
== BJT vs. MOSFET ==
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! Merkmal !! BJT !! MOSFET
|-
| Steuerung || stromgesteuert (Basisstrom) || spannungsgesteuert (Gate)
|-
| Eingangswiderstand || niedrig || sehr hoch
|-
| Geschwindigkeit || mittel || sehr schnell
|-
| Verlustleistung || höher || geringer
|-
| Einsatz || Verstärker, einfache Schalter || Digitaltechnik, Leistungselektronik
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== Kurzmerksatz ==
== Kurzmerksatz ==
'''NPN → Basis positiv schaltet ein.'''   
* '''BJT:''' Strom steuert Strom.  
'''PNP → Basis negativ schaltet ein.'''
* '''MOSFET:''' Spannung steuert Strom.

Aktuelle Version vom 17. November 2025, 12:38 Uhr

Transistor (BJT & MOSFET)

Ein Transistor ist ein Halbleiterbauteil zum Schalten und Verstärken von elektrischen Strömen. Es gibt zwei Haupttypen: BJT (Bipolartransistor) und MOSFET (Feldeffekttransistor).

BJT (Bipolar Junction Transistor)

Ein BJT ist ein stromgesteuerter Transistor mit den Anschlüssen C – Collector, B – Base, E – Emitter. Er arbeitet, indem ein kleiner Basisstrom den größeren Stromfluss zwischen Collector und Emitter steuert.

Funktionsweise BJT

Ein kleiner Basisstrom ermöglicht oder verhindert den Stromfluss zwischen Collector und Emitter.

NPN und PNP

Typ Einschalten Pfeilrichtung
NPN Basis positiv (≈ +0,7 V) Pfeil nach außen
PNP Basis negativ (≈ –0,7 V) Pfeil nach innen

Wichtige Kenngrößen

Größe Bedeutung
h_FE Stromverstärkung
V_BE Basisspannung zum Einschalten (≈ 0,7 V)
V_CE(sat) Spannung im eingeschalteten Zustand

Anwendungen (BJT)

  • Schalter
  • Verstärker
  • Logikgatter
  • Steuerstufen in Elektronik

Kurzmerksatz (BJT)

NPN → Basis positiv schaltet ein.
PNP → Basis negativ schaltet ein.

MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)

Ein MOSFET ist ein spannungsgesteuerter Transistor mit den Anschlüssen D – Drain, G – Gate, S – Source. Er wird durch ein elektrisches Feld gesteuert, das am Gate erzeugt wird und über eine Metall-/Oxidschicht auf den Halbleiter wirkt. Das Gate benötigt praktisch keinen Strom, sondern nur eine Spannung.

Funktionsweise BJT

Eine Gatespannung ermöglicht oder verhindert den Stromfluss zwischen Drain und Source.

N-MOSFET und P-MOSFET

Typ Einschaltbedingung
N-MOSFET Leitet, wenn das Gate gegenüber Source positiv ist (UGS > Uth).
P-MOSFET Leitet, wenn das Gate gegenüber Source negativer ist (UGS < -Uth).

Eigenschaften

  • sehr hoher Eingangswiderstand
  • sehr schnelle Schaltzeiten
  • geringe Verlustleistung
  • Grundlage moderner CPUs, GPUs, VRMs

BJT vs. MOSFET

Merkmal BJT MOSFET
Steuerung stromgesteuert (Basisstrom) spannungsgesteuert (Gate)
Eingangswiderstand niedrig sehr hoch
Geschwindigkeit mittel sehr schnell
Verlustleistung höher geringer
Einsatz Verstärker, einfache Schalter Digitaltechnik, Leistungselektronik

Kurzmerksatz

  • BJT: Strom steuert Strom.
  • MOSFET: Spannung steuert Strom.