Leistungstransistoren

Auch in der großen Familie der Transistoren gibt es Bauelemente, die für besonders hohe Leistungen konzipiert werden. Diese Bauteile der Halbleiterelektronik nennt man Leistungstransistoren. Ein Leistungstransistor ist in der Lage, sehr hohe elektrische Spannungen und Ströme zu steuern bzw. zu schalten. Folglich lassen sich mit diesem individuellen Transistor große elektrische Leistungen kontrollieren und gezielt beeinflussen.

Grundsätzlich ist die Unterscheidung von signalverarbeitenden Transistoren und Leistungstransistoren nicht einheitlich festgelegt. Allerdings zählt man gängige Transistortypen zur Bauelementgruppe der Leistungstransistoren, wenn sie eines oder mehrere der folgenden charakteristischen Merkmale aufweisen. Der maximale elektrische Drainstrom (Abfluss) bzw. Kollektorstrom muss über einem Ampere liegen. Weiterhin muss die minimale elektrische Drain-Source-Spannung bzw. Kollektor-Emitterspannung von Leistungstransistoren über 50 Volt liegen. Zudem muss ein der Namensgebung entsprechender Leistungstransistor eine maximale Verlustleistung von mehr als 2 Watt besitzen.

 
 

In den überwiegenden Fällen werden Leistungstransistoren in Baugehäusen hergestellt, die eine Befestigung auf etwaigen Kühlkörpern ermöglichen. Dies ist im Betrieb auch äußerst wichtig, da die sehr hohe Verlustleistung (bis zu einigen Kilowatt) abgeführt werden muss.

Konkret lassen sich Leistungstransistoren noch in drei grobe Funktionstypen differenzieren. Es gibt bipolare Leistungstransistoren, Leistungs-MOSFETs und IGBTs. Diese Transistoren werden zwar zu ähnlichen Zwecken eingesetzt, zeigen aber im elektronischen Betrieb zueinander differentes Verhalten. Je nach Einsatzgebiet wird beispielweise der bipolare Leistungstransistor als Darlington-Transistor verbaut. Leistungs-MOSFETs kann man im Unterschied zu Bipolartransistoren bei kleinen Frequenzen fast verlustfrei steuern. IGBTs sind quasi eine Kombination aus Vorteilen der MOSFETs und Bipolartransistoren, allerdings mit größeren Schaltzeiten.

Generell gibt es viele Einsatzgebiete für alle Arten von Leistungstransistoren. Konkret finden Leistungstransistoren in Verstärkern Verwendung, also analogen, elektronischen Schaltungen. Sie dienen dort häufig als Gegentaktendstufen.

Namenhafte Hersteller:
ROHM Semiconductor
Central Semiconductor
 

 


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Bekannte Hersteller:

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Electel
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GSN Greatecs
Hartu
Hongfa
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Nippon Chemi-Con
Omron K. K.
Piher Sensors and Controls
Powersem
Powertip Technology
ROHM Semiconductor
United Chemi-Con
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