Schaltungstechnik

5.2 Arbeitspunkteinstellung und Stabilität 295
100 o C verändert sich U BE von 0,7V auf 0,55V; weiterhin verändert sich I CB0 erheblich
und es erhöht sich B um ca. 40%. Dabei sollte der Arbeitspunkt möglichst stabil
bleiben.
I C
UBB RB ------
B
R -------------------
E
+ ------
A
A IC 0
100 o C
A
I C
A UBE Übertragungskennlinie
IC = IS expUBE
UT 25 o C
Arbeitsgerade des Eingangskreises
UBB – U R
BE
B + RE = -------------------------------------------- + ---------------------------------------------- I
RBB + REA RBB + 1
+ R CB0
E
U BB
U BE
Bild 5.2-10: Graphische Arbeitspunktbestimmung von I C mit Arbeitspunktstabilität: Übertragungskennlinien
des Transistors bei 25 o C und bei 100 o C und Arbeitsgerade des Eingangskreises
Die eben dargestellte Lösung für den Arbeitspunkt I (A)
C lässt sich auch graphisch
veranschaulichen (Bild 5.2-10). Bei veränderter Temperatur (oder Exemplarstreuung,
oder Alterung) verschiebt sich die Übertragungskennlinie des Transistors.
Gleichzeitig verändert sich aber auch die Arbeitsgerade des Eingangskreises als
Ergebnis der Netzwerkgleichung Gl. 5.2-16 wegen der Änderung von UBE , von B
und von ICB0 . Um bei der gegebenen Schaltung einen stabilen Arbeitspunkt zu
erhalten sollte RB /B möglichst wenig eingehen. Dies ist um so mehr der Fall, je niederohmiger
der Basisspannungsteiler dimensioniert wird. Weiter sollte in dem
Maße wie sich UBE verändert, sich auch UBB ändern. Das heißt, der Basisspannungsteiler
sollte einen negativen Temperaturkoeffizienten (realisiert durch die-
Diode D) aufweisen. Mit dem Transistor als Diodenstrecke im Basisteiler erhält die
Arbeitsgerade des Eingangskreises einen entsprechenden Temperaturkoeffizienten.
Der Einfluss von ICB0 ist dann um so geringer, je niederohmiger die Basis mit RB abgeschlossen wird. Bei hohen Temperaturen kann der Sperrstrom ICB0 Werte bis
zu einigen 100nA bzw. bis A erreichen. Je kleiner der absolute Arbeitspunktstrom
ist, um so mehr muss auf ICB0 geachtet werden.
Neben dem Arbeitspunktstrom ist die Spannung U (A)
CE zu analysieren. Dazu ist
eine Netzwerkgleichung nach dem Schema:
IC = fU CE
(5.2-17)