Aktive und passive Bauelemente
Allgemeines:
Im Bereich der Elektrotechnik gibt es zwei Arten von Bauelementen,
passive und aktive Bauelemente. Passive Bauelemente sind diejenigen Bauelemente,
die keine Verstärkerwirkung zeigen und keine Steuerungsfunktion besitzen,
während aktive Bauelemente in irgendeiner Form eine Verstärkerwirkung
des Nutzsignales zeigen oder eine Steuerung erlauben.
Was versteht man unter einem Bauelement in der Elektrotechnik?
Unter einem Bauelement (in der Elektrotechnik) versteht man die kleinste,
nicht weiter zerlegbare Einheit in einem Schaltkreis (DIN 40150), z.B.
Widerstand.
Unterschied zwischen aktiven und passiven Bauelementen:
Die obige Einteilung in passive und aktive elektronische Bauelemente
kann man sich auch einfach merken. Passive Bauelemente verhalten sich passiv,
d.h. sie haben keine Verstärkungswirkung auf ein Signal während
aktive Bauelemente ein anliegendes Signal so beeinflussen können,
dass es zu einer Verstärkung des Signals kommen kann.
Wie kann man bestimmen, ob nun aktiv oder passives Bauelement vorliegt?
Dazu kann man eine Faustregel verwenden, die allerdings nicht immer
gilt (aber fast immer), so werden in der Regel alle elektrischen
Bauelemente (Halbleiterbauelemente), die mind. einen P-N-Übergang haben
als aktiv eingestuft und alle anderen Bauteile als passiv.
Ansonsten gilt:
Passive Bauelemente weisen konstante und idealerweise betriebsunabhängige
elektrische Eigenschaften auf (z.B. Kondensatoren (fester Kapazitätswert)
und Widerstände (fester Leitfähigkeitswert). So behält ein
Widerstand mit 100 Ohm den Wert 100 Ohm (sofern die Temperatur konstant
bleibt), auch wenn die Spannung, die am Widerstand angelegt wird, verändert
wird. Aktive Bauelemente hingegen verändern ihre elektrischen Eigenschaften
in Abhängigkeit von physikalischen Effekten, beispielsweise Licht
bei Dioden.
Der Unterschied zwischen aktiv und passiv Bauelement zeigt sich v.a.
bei einem Vergleich zwischen Widerstand und Diode. Der Widerstand hat keine
"Wirkrichtung", während die Diode den Strom nur in eine Richtung durchlässt,
die Diode ist also in der Lage, ein elektrisches Signal zu steuern.
Wichtig: Elektronische Bauelemente, gleichgültig ob passive
oder aktive, sind in ihrem Strom-Spannungs-Verhalten temperaturabhängig.
Übersicht über passive und aktive Bauelemente:
passive Bauelemente
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aktive Bauelemente
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Kondensatoren
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Transistoren
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Potentiometer
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Dioden
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Trimmer
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Gleichrichter
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Oszillatoren und Quarze
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Prozessoren / IC
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Spulen
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LED
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Widerstände
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