Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Mosfet + Transistor Schaltungen


von cleardreamer (Gast)


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Hallo.

Ich habe morgen eine wichtige Prüfung zum Thema 
FET's&Leistungstransistoren.
Ich verstehe den Aufbau, die Schaltzeichen, die Vor&Nachteile und ihre 
Eigenschaften. Aber eins begreife ich noch überhaupt nicht: Das 
praktische Schaltverhalten.

Anbei habe ich einen Übungszettel angehängt.
Ich wäre froh, wenn mir wer erklären könnte, warum die Schaltungen 2a-2d 
funktionieren bzw. eben nicht funktionieren

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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cleardreamer schrieb:
> Ich wäre froh, wenn mir wer erklären könnte, warum die Schaltungen 2a-2d
> funktionieren bzw. eben nicht funktionieren

Was wäre denn so deine Vermutung?

Ganz abgesehen davon ist die Aufgabe schlecht gestellt, da unter
"prinzipiell funktionieren können" sehr unterschiedliche Dinge
verstanden werden können. Irgendetwas wird sicher immer "funktionen",
denn auch eine Rauchwolke ist für den einen oder anderen eine schöne
Funktion ;-)

Man kann mit etwas psychischem Einfühlungsvermögen aber erahnen, worauf
der Lehrer wohl hinaus will. Dann ist die Aufgabe relativ leicht lösbar.

von cleardreamer (Gast)


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Yalu X. schrieb:
> cleardreamer schrieb:
>> Ich wäre froh, wenn mir wer erklären könnte, warum die Schaltungen 2a-2d
>> funktionieren bzw. eben nicht funktionieren
>
> Was wäre denn so deine Vermutung?
>
>

Naja, das ist eben das Problem. Ich wüsste nicht, welche Schaltung nicht 
funktionieren sollte. Ich hätte mir gedacht, dass der Transistor immer 
durchschaltet wenn der MOSFET durchschaltet.

von Helmut L. (helmi1)


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cleardreamer schrieb:
> Naja, das ist eben das Problem. Ich wüsste nicht, welche Schaltung nicht
> funktionieren sollte. Ich hätte mir gedacht, dass der Transistor immer
> durchschaltet wenn der MOSFET durchschaltet.

Nicht bei allen Schaltungen ist das so. Und jetzt bist du dran.

von Georg A. (georga)


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> Ganz abgesehen davon ist die Aufgabe schlecht gestellt, da unter
> "prinzipiell funktionieren können" sehr unterschiedliche Dinge
> verstanden werden können.

Du hast wohl noch nie Aufgaben gestellt... Man könnte da sicherlich 
jetzt exakt ausformulieren, was unter Funktionieren gemeint ist, dann 
kostet das aber mindestens eine Viertel Seite und die Prüflinge 
beschweren sich, weil sie soviel sinnlose Angabe lesen müssen. Etwas 
gesunder Menschenverstand auch auf Seite des Prüflings sollte vorhanden 
sein...

> Ich hätte mir gedacht, dass der Transistor immer
> durchschaltet wenn der MOSFET durchschaltet.

Nur in einer idealen Welt würden Transistoren unabhängig von der Polung 
der angelegten Steuer- und Betriebspannungen schalten ;)

von Ulrich (Gast)


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Eine gute Fragestellung ist halt um einiges schwieriger als eine 
richtige Antwort.

Aber auch aus einer schlecht gestellten Frage kann man viel lernen - es 
wäre
ja auch langweilig wenn die Antworten immer nur eindeutig ja oder nein 
wären.

Solange es nur um eine eigene Übung geht ist das aber auch egal. In 
einer schriftlichen Prüfung fände ich die Aufgabe auch nicht gut - 
mündlich könnte das dagegen interessant werden.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Georg A. schrieb:
> Du hast wohl noch nie Aufgaben gestellt... Man könnte da sicherlich
> jetzt exakt ausformulieren, was unter Funktionieren gemeint ist was
> unter Funktionieren gemeint ist, dann kostet das aber mindestens eine
> Viertel Seite

Ein wenig mehr als die drei Worte "prinzipiell funktionieren können",
von denen zwei auch noch "Weichmacher" sind, würde ja schon reichen.

> und die Prüflinge beschweren sich, weil sie soviel sinnlose Angabe
> lesen müssen.

So beschweren sie sich erst recht, weil die Aufgabe (vor allem im Prü-
fungsstress) unterschiedlich interpretiert werden kann. Was ist bspw.
mit Schaltung b)? Sie ist qualitativ, aber nicht quantitativ identisch
mit c). Falls es ihre Funktion ist, einen Mosfet mit einem nachgeschal-
teten BJT für höhere Ströme zu verstärken, erfüllt sie diese Funktion
zweifelsohne, nur eben alles andere als optimal.

Aber es ist ja nur gefragt, ob sie prinzipiell funktionieren kann.
Klar tut sie das. Um sich aber keine Minuspunkte einzuhandeln, weil der
Lehrer diese Schaltung vielleicht doch als nichtfunktionierend ansieht,
muss der Prüfling sicherheitshalber lang und breit erklären, warum sie
wenigstens ansatzweise funktioniert und mit Dingen wie Inversbetrieb,
Stromverstärkung im Inversbetrieb usw. um sich schmeißen. Das kostet
dann wirklich Zeit.

> Etwas gesunder Menschenverstand auch auf Seite des Prüflings sollte
> vorhanden sein...

In den vier Schaltungen sind jeweils zwei miteinander verschaltete
Bauteile und drei unbeschriftete Anschlüsse nach außen zu sehen. Kein
Kontext, wo oder wozu die Schaltung eingesetzt werden soll, einfach gar
nichts.

Hier ist ein entsprechendes Beispiel mit anderen Bauteilen:
1
             o
2
             |
3
             |
4
            | |
5
            | |
6
            | |
7
             |
8
             |
9
  o––––––––––+
10
             |
11
             |
12
           –––––
13
           –––––
14
             |
15
             |
16
             o

Kann diese Schaltung prinzipiell funktionieren? Begründung? ;-)

Ulrich schrieb:
> In einer schriftlichen Prüfung fände ich die Aufgabe auch nicht gut -
> mündlich könnte das dagegen interessant werden.

Ja, in einer mündlichen Prüfung kann so eine "weich" gestellte Aufgabe
zur Diskussion anregen, und der Prüfer kann sehen, wie weit der Prüfling
in die Materie eindringt. Es besteht hier keine Gefahr, dass sich der
Prüfling verheddert, denn wenn der Prüfer genug gehört hat, stellt er
einfach die nächste Frage. Aber das geht bei einer schriftlichen Prüfung
wegen der fehlenden Interationsmöglichkeit eben nicht.

von Georg A. (georga)


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> Kein Kontext, wo oder wozu die Schaltung eingesetzt werden soll,
> einfach gar nichts.

Nicht, dass es meine Aufgabenstellung wäre, aber wenn der Prüfling bei 
der Aufgabe (und den Polaritätsspielereien) nicht rafft, was hier 
funktionieren heissen soll, dann hat die Aufgabe die beabsichtigte 
Wirkung voll erfüllt: Trennung von Leuten, die ein Verständnis der 
Materie haben, von denen, die nur Auswendiglernen können. Ich würde eine 
Aufgabe genau so für genau den Zweck stellen, und das sage ich nach 
inzwischen 16 Jahren Verantwortung für Klausuraufgaben... Ich will keine 
Auswendiglerner&Heissluftproduzenten, davon kommen leider ohnehin 
genügend ungebremst durchs Studium...

Und ob der Ausschnitt oben überhaupt eine Prüfung war, ist eh fraglich. 
Da steht "Übungszettel". Typischerweise gibts bei einer Übung auch noch 
jemanden, der vorher noch weitere Anweisungen gibt oder im Nachhinein 
erklärt.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Georg A. schrieb:
> aber wenn der Prüfling bei der Aufgabe (und den Polaritätsspielereien)
> nicht rafft, was hier funktionieren heissen soll, dann hat die Aufgabe
> die beabsichtigte Wirkung voll erfüllt: Trennung von Leuten, die ein
> Verständnis der Materie haben, von denen, die nur Auswendiglernen
> können.

Also sollen deiner Meinung nach nur die Auswendiglerner die Prüfung
bestehen? ;-)

Scherz beiseite: Ich glaube aber schon, dass gerade diejenigen, die sich
mit der Materie stark auseinandersetzen, bei dieser Aufgabe die größten
Schwierigkeiten haben. Nehmen wir noch einmal die Schaltung b) als
Beispiel: Von den Prüfern die ich von meinem Studium her kenne, gibt es
mindestens einen, der die Schaltung kommentieren würde mit

  "Nein, funktioniert nicht, das hat man noch nie so gemacht, das ist
  Quatsch."

und mindestens einen, der mit schelmischem Grinsen auf dem Gesicht sagen
würde:

  "Ja kar funktioniert die Schaltung. Bau sie auf, sieh und glaube :)"

Wenn man seinen Prüfer gut kennt, weiß man ja in etwa, zu welcher der
beiden Sorten er gehört. Wenn nicht, hat man ein mindestens mittelgroßes
Problem.

> Da steht "Übungszettel".

Ok, das habe ich übersehen. Bei einer Übung muss man keine so hohen
Maßstäbe anlegen wie bei einer Prüfung.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Das ist ja mal eine total bescheurte Aufgabe.

Prinzipiell "funktionieren" alle diese Schaltungen irgendwie. Man muss 
nur eine Aufgabe für sie finden:

Die Schaltung a) könnte ein Diodenersatz sein (dazu mus + unten an den 
Emitter und - an den Kollektor), bei dem die Bulkdiode des Mosfets durch 
Einschalten desselben mit der DS-Strecke überbrückt werden könnte. Die 
BE-Strecke des Transistors ist bei dieser Anwendung ohne Funktion.

Die Schaltung b) ist soweit die sinnloseste, weil sie bestenfalls den 
Inversbetrieb eines Tranistors ausnutzen könnte.

Die Schaltung c) ist die "normalste" Schaltungsart.

Mit d) wird eine beidseitige Durchlässigkeit mit einem Spannungsabfall 
von jeweils einer Diodenvorwärtsspannung erreicht, wo dann mit 
Einschalten des Mosfets der Spannungsabfall reduziert werden kann.

Nur wird man in der Prüfung kaum die Zeit für solche Begründungen haben. 
Und vor allem kann es gut sein, dass der Fragesteller die Antworten 
nicht kapiert...

von gemeinnützige Hausaufgabenhilfe (Gast)


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Dann sag doch einfach a und b sind Mist, c und d funktionieren :)

von ThinkPat (Gast)


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gemeinnützige Hausaufgabenhilfe schrieb:
> Dann sag doch einfach a und b sind Mist, c und d funktionieren :)

Damit ist ausser robusten Persönlichkeiten niemanden wirklich gedient.

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