Vergiss mal den 1k in Serie zur LED, dieser ist theoretisch überflüssig!
Das ganze ist ein Regelkreis.
Bei 3mA beträgt der Spannungsabfall am 1k Emitter-Widerstand 3V.
Wird der Strom durch den Emitter-Widerstand grösser, wird auch der Spannungsabfall grösser und deshalb der Basis-Strom kleiner. Der Kollektor-Strom nimmt ab.
Wird der Strom kleiner, sinkt der Spannungsabfall am Widerstand und der Basis-Strom nimmt zu.
Der Emitter-Widerstand ist der Sensor, welche eine Spannung, proportional zum Strom, liefert.
Ersetzt du den Emitter-Widerstand mit 100 Ohm liefert die Stromquelle 30mA und mit 10k 0.3mA.
Was bei 4.75k raus kommt, kannst du selber ausrechen.
Ersetzt du den Emitter-Widerstand mit einem Kurzschluss, würde theoretisch die Stromquelle einen Strom von unendlich erzeugen.
Praktisch liegen dann aber an der Basis noch 0.9V an, die Z-Diode sperrt aber bei dieser Spannung und hat keinen Effekt (Den Leckstrom unterschlage ich mal).
Der Basistrom beträgt dann (UB-0.9V)/100k.
Der Transistor verstärkt dann diesen Strom so gut er kann, du hast mal den Faktor 100 angenommen.
Allerdings ist der Strom nun nicht konstant, sondern eine Funktion von UB.
Ziel verfehlt, setzen und eine 6 im Zeugnis!
Praktisch sieht die Welt natürlich noch etwas komplizierter aus:
Reale Transistoren haben z.B. einen Verstärkungs-Faktor von 200-450 (BC546B). Welchen Wert dein Exemplar hat, musst du ausmessen.
Da die Basis noch einen Serien-Widerstand hat, ändert sich die Basis-Emitter-Spannung mit dem Basisstrom. Dieser Widerstand unterliegt aber auch Streuungen bei der Herstellung.
Dann ändert sich die Basis-Emitter-Spannung um etwa -2.5mV/K.
Die Z-Diode hat auch eine Streuung der Spannung und diese ändert sich auch mit der Temperatur.
Des Basis-Strom ist also nicht wirklich konstant, aber regelt sich auf einen bestimmten Wert ein.
MfG Peter(TOO)
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