Di­oden und Tran­sis­to­ren

Die Schüler/-innen kennen das elektrische Verhalten einer Diode bei einer Schaltung in Durchlass- und Sperrrichtung. Sie wissen, dass eine Diode aus einer n-dotierten und einer p-dotierten Halbleiterschicht besteht. Die Funktionsweise einer Diode können sie mit Hilfe der Raumladungszone in der Grenzschicht erklären. Außerdem können sie eine Strom-Spannungs-Kennlinie einer Diode experimentell gewinnen. Die Schwellenspannung als eine der wichtigsten Kenngrößen einer Diode können sie daraus graphisch ermitteln. Zudem wissen sie, dass zwei entgegengesetzt geschaltete Dioden Teil eines Transistors sind. Sie verstehen den Aufbau und die Funktionsweise eines npn-Transistors. Den Transistor-Effekt können sie nutzen, um einen Transistor als elektronischen Schalter zu verwenden.

  • 41:12 min
  • 3 Aufgabenblöcke
  • 4 Arbeitsblätter
1. Aktivierung von Vorwissen
Video - 03:14 min
Schaltung einer Diode in Sperr- und Durchlassrichtung in einem einfachen Stromkreis mit einer Glühlampe
Wiederholung: N- und p-dotierter Halbleiter
2. Einführung
Video - 05:01 min
Schaltzeichen einer Diode
Aufbau einer Diode (zusammengeführte p- und n-dotierte Halbleiterschichten)
Verhalten der Raumladungszone in der Grenzschicht der Halbleiter bei Schaltung in Sperr- und Durchlassrichtung
3. Verständnis­sicherung
Aufgaben - 05:00 min
Aufgaben rund um Schaltungen in Sperr- und Durchlassrichtung
4. Erarbeitung
Video - 05:31 min
Aufnahme der Strom-Spannungs-Kennlinie einer Siliziumdiode
graphische Ermittlung der Schwellenspannung
physikalische Erklärung und Bedeutsamkeit der Schwellenspannung
5. Üben und Anwenden
Aufgaben - 05:00 min
Aufgaben rund um die Schwellenspannung
6. Vertiefung
Video - 05:53 min
Stromkreis mit einer Glühlampe und einem Transistor als elektronischer Schalter
Schaltzeichen, Aufbau und Funktionsweise eines Transistors
Transistor-Effekt
7. Ergebnis­sicherung
Video - 03:31 min
Elektrisches Verhalten einer Diode in Sperr- und Durchlassrichtung
Schaltzeichen, Aufbau und Funktionsweise einer Diode
Strom-Spannungs-Kennlinie einer Siliziumdiode
Schwellenspannung
Einbau zweier entgegengesetzt geschalteter Dioden in Transistoren
Schaltzeichen, Aufbau und Funktionsweise eines npn-Transistors
Transistor-Effekt
Transistor als elektronischer Schalter
8. Abschlusstest
Abschlusstest - 08:00 min
Anwendungs- und Transferaufgaben

Schülermaterial (2)

  • Abschlusstest (PDF)
  • Arbeitsblatt (PDF)

Lehrermaterial mit Lösungen (2)

  • Abschlusstest (PDF)
  • Arbeitsblatt (PDF)

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