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BJT-Kennwerte Referenztabelle

Vergleich der wichtigsten Kennwerte gängiger NPN- und PNP-Bipolartransistoren: hFE, Vce(sat), fT, Ic(max) und Pd. Referenzdaten für Arbeitspunktberechnung und Bauteilauswahl.

TRANSISTOR

Übersicht

Die korrekte BJT-Auswahl erfordert den Vergleich mehrerer Schlüsselparameter: Stromverstärkung (hFE), Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung (VCE(sat)), Transitfrequenz (fT), maximaler Kollektorstrom (IC(max)) und Verlustleistung (Pd).

Diese Referenztabelle vergleicht populäre Kleinsignal- und Leistungstransistoren beider Polaritäten. Die hFE-Werte können bei gleichem Typ stark streuen (Faktor 2–3) — für präzise Schaltungen verwenden Sie unseren BJT-Arbeitspunkt-Rechner.

Beachten Sie, dass die hFE-Werte strom- und temperaturabhängig sind. Die Tabelle gibt den typischen Wert bei IC ≈ 10 mA und 25 °C an.

Referenztabelle

BJT-Kennwerte Referenztabelle
BauteilTyph_FE (typ.)V_CE(sat) (mV)f_T (MHz)I_C(max) (mA)V_CE(max) (V)P_d (mW)Typische Anwendung
BC547B NPN 200–450 200 300 100 45 500 Universell, Schalter, Verstärker
BC548C NPN 420–800 200 300 100 30 500 Hochverstärkung, Audio
2N2222A NPN 100–300 300 300 800 40 625 Universell, Schalter, Treiber
2N3904 NPN 100–300 200 300 200 40 625 Universell, Kleinsignal
BC337-25 NPN 160–400 300 200 800 45 625 LED-Treiber, Relais-Treiber
MPSA42 NPN 40–100 500 50 500 300 625 Hochspannung, Displays
TIP31C NPN 25–50 700 3 3000 100 40000 Leistungsendstufe, Regler
BD139 NPN 40–160 500 50 1500 80 12500 Audio-Endstufe, Treiber
BC557B PNP 200–450 200 150 100 45 500 Komplementär zu BC547
2N3906 PNP 100–300 250 250 200 40 625 Komplementär zu 2N3904
BC327-25 PNP 160–400 300 200 800 45 625 High-Side-Schalter, LED-Treiber
TIP32C PNP 25–50 700 3 3000 100 40000 Komplementär zu TIP31C
BD140 PNP 40–160 500 50 1500 80 12500 Komplementär zu BD139

Hinweise zur Nutzung

1. hFE wird als typischer Bereich angegeben, da die Stromverstärkung stark von der Fertigungsstreuung abhängt. Für präzise Schaltungen verwenden Sie Gegenkopplung oder wählen sortierte Varianten (z.B. BC547A/B/C).

2. Die Transitfrequenz (fT) gibt die Frequenz an, bei der die Stromverstärkung auf 1 abfällt. Für HF-Anwendungen wählen Sie Transistoren mit fT > 10× der Betriebsfrequenz.

3. VCE(sat) bestimmt die Verlustleistung im Schalterbetrieb. Niedrige Werte (≤200 mV) werden als „Low-Saturation" bezeichnet.

4. Komplementärpaare (z.B. BC547/BC557, 2N3904/2N3906, TIP31/TIP32) haben ähnliche Parameter in entgegengesetzter Polarität — ideal für Push-Pull-Stufen.

5. Leistungstransistoren (TIP31, BD139) benötigen einen Kühlkörper, um die maximale Verlustleistung zu erreichen. Ohne Kühlkörper gilt nur Pd(frei) ≈ 1–2 W.

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Häufig gestellte Fragen

Warum streut die Stromverstärkung hFE so stark?

Die hFE-Streuung resultiert aus unvermeidlichen Fertigungsschwankungen in der Basisdicke und Dotierung. Bei einem BC547 kann hFE zwischen 110 und 800 liegen. Deshalb werden BJTs in Verstärkungsgruppen sortiert: z.B. BC547A (110–220), BC547B (200–450), BC547C (420–800). Für viele Anwendungen sind diese Schwankungen unproblematisch, wenn die Schaltung mit Gegenkopplung arbeitet.

Wann verwende ich einen PNP- statt eines NPN-Transistors?

PNP-Transistoren werden typisch als High-Side-Schalter eingesetzt — der Emitter ist an der positiven Versorgungsspannung und der Kollektor steuert die Last. NPN-Transistoren arbeiten als Low-Side-Schalter mit dem Emitter an Masse. Für Push-Pull-Stufen (Audio-Endstufen, H-Brücken) benötigen Sie Komplementärpaare.

Kann ich einen 2N2222 durch einen BC547 ersetzen?

In vielen Kleinsignalschaltungen ja, aber mit Vorsicht. Beide sind NPN-Allzwecktransistoren mit ähnlicher fT (300 MHz). Unterschiede: Der 2N2222A verträgt 800 mA IC vs. 100 mA beim BC547. Die Pinbelegung ist verschieden (TO-18/TO-92 vs. TO-92). Prüfen Sie IC(max), VCE(max) und die Pin-Zuordnung.

Quellen und Referenzen

  • ON Semiconductor — Datenblätter 2N2222A, 2N3904, 2N3906, BC547, BC557
  • STMicroelectronics — Datenblätter BD139, BD140, TIP31, TIP32
  • Fairchild/ON Semi — Datenblätter BC337, BC327, MPSA42
  • Horowitz, P. & Hill, W. (2015): „The Art of Electronics" 3rd Ed. — Cambridge University Press