Der Transistor als Schalter

Prinzip

Die Entwicklung der Computertechnik und die zunehmende Digitalisierung bei der Übertragung und Verarbeitung von Informationen sind verbunden mit einer Steigerung des Einsatzes von Transistoren in Schaltfunktionen.
Dieser Versuch soll den Schülern das Grundprinzip der Arbeitsweise eines Transistors als elektronischer Schalter verdeutlichen. Es wird empfohlen, die Unterschiede zwischen mechanischen und elektronischen Schaltern sowie die Vorteile des elektronischen Schalters herauszuarbeiten. Dazu gehören die geringe erforderliche Steuerleistung, das Fehlen von Kontakten, die einem Verschleiß unterliegen, sehr kurze Schaltzeiten im Bereich von Nanosekunden sowie geringe Abmessungen und damit Einbeziehungsmöglichkeiten in integrierte elektronische Schaltkreise.

Vorteile
• Keine zusätzlichen Kabelverbindungen zwischen den Bausteinen nötig - übersichtlicherer und schnellerer Aufbau
• Kontaktsicherheit durch puzzelartig verzahnbare Bausteine
• Hartvergoldete, korrosionsbeständige Kontakte
• Doppelter Lernerfolg: Elektrischer Schaltplan auf der Ober- und reele Bauteile auf der Unterseite sichtbar

Aufgaben

Kann man einen Transistor als Schalter verwenden?
Untersuche, wie man an einem Transistor die beiden Schaltzustände eines Schalters realisieren kann.