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Die BC337, BC338, BC817 und BC818 universell einsetzbare NPN Kleinsignal-Transistoren


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BC337/BC338 und BC817/BC818

Die BC337, BC338, BC817 und BC818 sind NPN-Kleinsignal-Transistoren.

Typ Ucemax Icmax Ibmax Pmax Ube Stromverstärkung
BC337 45V 500mA 100mA 0,5W 0,6V 60 - 600
BC338 25V 500mA 100mA 0,5W 0,6V 60 - 600
BC817 45V 500mA 100mA 0,5W 0,6V 60 - 600
BC818 25V 500mA 100mA 0,5W 0,6V 60 - 600
  • Die BC337, BC338, BC817 und BC818 können als Verstärker oder Schalter eingesetzt werden.
  • Die BC337, BC338, BC817 und BC818 können von allen Logik-Systemen angesteuert werden. Allerdings sind nur Kollektorströme bis maximal 100mA sinnvoll.

Symbol

NPN-Transistor_Symbol.png
Symbol eines NPN-Transistors

Wirkung

Durch einen Strom von der Basis zum Emitter wird der Transistor zwischen Kollektor und Emitter leitend. Der Transistor ist stromgesteuert.

Wenn der Strom durch den Kollektor nur 10-mal so groß ist wie der Strom durch die Basis, ist der Transistor praktisch durchgeschaltet. Zwischen Basis und Emitter fällt eine Spannung von 0,6V ab. Unter 0,6V zwischen Basis und Emitter sperrt der Transistor.

Gehäuse

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THT und SMD

Montage von Bauelemente auf Leiterplatten

THT (Through Hole Technology) Durchsteckmontage

  • Die Anschlüsse von THT-Bauelementen werden durch Löcher in der Platine gesteckt und von unten verlötet.
  • THT-Bauelemente werden auf der Oberseite der Platine montiert.
  • Bedrahtete Bauelemente wie Widerstände und Kondensatoren werden in THT montiert. Dazu müssen die Anschlussdrähte entsprechend gebogen werden.

SMD (Surface Mounted Device) Oberflächenmontage

  • SMD-Bauelemente benötigen keine Bohrungen, sondern werden direkt auf Kupferpads gelötet.
  • SMD-Bauelemente können auf beiden Seiten einer Platine montiert werden.

Der BC337 und BC338 haben ein TO-92-Gehäuse

TO92.png
BC337 im TO-92-Gehäuse

a - Kollektor
b - Basis
c - Emitter

Der BC817 und BC818 haben ein SMD-Gehäuse Typ SOT-23-3

SOT23-3.png
BC817 und BC818 im SMD-Gehäuse Typ SOT-23-3

1 - Basis
2 - Emitter
3 - Kollektor

Stromverstärkung

Das Verhältnis des Kollektorstroms zum Basisstrom Ic / Ib wird als Stromverstärkung bezeichnet. Die Stromverstärkung von Transistoren wird nur sehr ungenau angegeben. Beim BC337 liegt sie zwischen 63 und 600.

Transistoren werden in Stromverstärkungs-Gruppen eingeteilt:

BC337-10 63-160
BC337-16 160-250
BC337-25 160-400
BC337-40 250-600

BC337-25 werden in der Regel mit einer Stromverstärkung zwischen 160 und 400 geliefert.

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Komplementärtyp

Der NPN-Transistor BC337/BC338 bzw. BC817/BC818 ist komplementär zum PNP-Typ BC327/BC328 bzw. BC807/BC808

Regeln

  • Der Emitter des NPN-Transistors wird an Minus geschlossen.
  • Der NPN-Transistor BC337/BC338 kann als Low-Side-Schalter verwendet werden.
  • Der Strom durch die Basis muss durch einen Widerstand begrenzt werden.
  • Die Last - der Lastwiderstand - liegt zwischen Kollektor und Plus.
  • Wird der BC337/BC338 bzw. BC817/BC818 als Schalter betrieben, sollte der Basisstrom etwa 1/10 des Kollektorstroms betragen.
  • Der BC337/BC338 bzw. BC817/BC818 sollte bis zu 100mA verwendet werden.
  • Der BC337/BC338 bzw. BC817/BC818 kann bei Spannungen bis 12V sicher mit einem Lastwiderstand von mindestens 120Ω sicher betrieben werden.
  • Der Basis-Widerstand beträgt dann 1,2KΩ bei 12V oder 470Ω bei 5V.
  • Ein BC337/BC338 bzw. BC817/BC818 kann über einen Vorwiderstand mit der Basis an einen TTL-Ausgang angeschlossen werden. Es muss jedoch eine Diode vor die Basis geschaltet werden. Siehe Rezept Transistor an Logik.
  • Ein BC337/BC338 bzw. BC817/BC818 kann über einen Vorwiderstand mit der Basis an den Ausgang eines CMOS-ICs angeschlossen werden.
  • Bei einem Kollektorstrom von 20mA beträgt der Basis-Widerstand 2,2kΩ,
  • Bei einem Kollektorstrom von 100mA beträgt der Basis-Widerstand 470Ω (nur bei 4049 oder 4050).
  • Der BC337/BC338 bzw. BC817/BC818 wird durch eine logische 1 (5V) von einem CMOS-IC eingeschaltet.
  • Der BC337/BC338 bzw. BC817/BC818 ist robust. Nur hohe Ströme können ihn zerstören.
  • Die Basis-Emitter-Spannung beträgt etwa 0,6V.
  • Die Basis-Emitter-Spannung von etwa 0,6V kann gut für (ungenaue) Messungen verwendet werden.
  • Das Verhältnis des Kollektorstroms zum Basisstrom Ic / Ib wird als Stromverstärkung bezeichnet.
  • Beim BC337 bzw. BC817 beträgt die Stromverstärkung etwa 100,
  • kann aber zwischen 60 und 600 liegen und wird in Stromverstärkungsgruppen eingeteilt.
  • Wenn der BC337/BC338 bzw. BC817/BC818 mit einer hohen Stromverstärkung (z.B. 100) betrieben wird, ist er nur teilweise leiten,
  • Damit der Transistor vollständig durchschaltet, wird eine Stromverstärkung von 10 verwendet.
  • Der BC337/BC338 bzw. BC817/BC818 verträgt keine hohen Leistungen,
  • der BC337/BC338 maximal 400mW,
  • der BC817/BC818 maximal 150mW.

Weitete Daten und Kennlinien

  • Kennlinien werden im Praktikum Kennlinien beschreiben.
BC337-Eingangskennlinie.png
Eingangskennlinie des BC337

Die Eingangskennlinie variiert von Exemplar zu Exemplar. Die Abweichungen liegen bei 25°C im Bereich zwischen der dünnen blauen und der grünen Kennlinie. Die Eingangskennlinie ist temperaturabhängig (rot und violett).

BC337-UbeIc.png
Kollektorstrom bei Basis-Emitter-Spannung

Die Kennlinie des Kollektorstroms bei Basis-Emitter-Spannung variiert von Exemplar zu Exemplar. Die Abweichungen liegen bei 25°C im Bereich zwischen der gestrichelten orangen und der gestrichelten gelben Kennlinie. Diese Kennlinie ist temperaturabhängig (blau und grün).

BC337-Ausgangskennlinie-5mA.png
Ausgangskennlinien des BC337 für Kollektorstrom bis 5mA

Diese Ausgangskennlinien zeigen den typischen Verlauf. Er kann von Exemplar zu Exemplar und in Abhängigkeit von der Temperatur stark variieren.

BC337-Ausgangskennlinie-50mA.png
Ausgangskennlinien des BC337 für Kollektorstrom bis 50mA
BC337-AusgangskennlinieLeistung.png
Ausgangskennlinien des BC337 für Kollektorstrom bis 500mA

Die Leistungskurven für 500mW und 300mW geben an, mit welchem Kollektorstrom der BC337 bei welcher Kollektorspannung maximal betrieben werden darf. Der Strom muss immer unterhalb der Leistungskurve liegen.

Der BC337 darf nur für sehr kurze Zeit, unter 100µs, oberhalb der Leistungskurve betrieben werden. Wenn der BC337 als Schalter verwendet wird, wird er während des Ein- und Abschaltvorgangs häufig oberhalb der Leistungskurve betrieben. Im eingeschalteten Zustand liegt er meistens unterhalb der Leistungskurve.

BC337-Stromverstaerkung.png
Stromverstärkung des BC337

Die BC337 werden in Stromverstärkungsgruppen eingeteilt:

BC337-10 63-160
BC337-16 160-250
BC337-25 160-400
BC337-40 250-600

Die obigen Kennlinien entsprechen den angegebenen Stromverstärkungsgruppen. Die Stromverstärkung ist temperaturabhängig (dünne Linien gelb 150°C, blau -50°C). Einige Hersteller liefern den BC337 mit einer abweichenden Kennlinie der Stromverstärkung z.B. (orange).

BC337-Saettigungsspannung.png
Sättigungsspannung des BC337

Die Sättigungsspannung ist die Kollektor-Emitter-Spannung, die sich einstellt, wenn der BC337 mit einem Basisstrom angesteuert wird, der ein Zehntel des Kollektorstroms beträgt Ib=Ic/10.