10.WLC-Protokoll Moritz Stadler 1bhif 20.12.12 Inhalt: Der Inhalt der

10.WLC-Protokoll
Moritz Stadler 1bhif
20.12.12
Inhalt: Der Inhalt der WLC-Stunde vom 20.12.12 bestand aus dem „LED-Blitzlicht“, dem „LED als
Fotosensor“ dem „Sensordimmer“ und dem „MOSFET-Touchsensor“ – Experiment.
LED-Blitzlicht:
Bauteile: 2 Widerstände zu je 27k, 1 LED rot, 1 150k Widerstand, 1 Elektrolyt-Kondensator,
2 BC547 Transistoren, 1 BC557 Transistor, 1 Batterie, diverse Drähte
Funktionsweise: Der Stromkreis, wenn er geschlossen ist, bringt das LED zu blitzlichtartigem
leuchten. D.h. das LED leuchtet ca. alle 5 Sekunde kurz ca. 0,1 Sekunde auf. Dieser Effekt
kann z.B. in mobilen Kameras oder Handys benutzt werden.
Aufbau:
LED als Fotosensor:
Bauteile: 1grüne und eine gelbe(In der Anleitung des Conrad-Elektrobaukastens steht rot ,
doch wie sich nach mehreren Versuchen herausstellte, die gelbe eigne sich besser, wurde
auch diese benutzt) LED, 1 Batterie, diverse Drähte
Funktionsweise: Wird der Stromkreis geschlossen, so erkennt man, dass die grüne LED
(Output) sofort zu leuchten beginnt, da der Raum in dem wir uns befanden relativ hell war.
Erst als man die gelbe LED (Input) mit einer Taschenlampe erhellte leuchtete der Output
stärker. Verdunkelte man jedoch den Input, so wurde auch die Output LED dunkler.
Aufbau & Begründung der Funktionalität: Wenn man eine LED „verkehrt herum“ in die
Schaltung einbaut entsteht, wenn Licht auf die Diode fällt eine sehr geringe Spannung
(Sperrspannung)
„Die Sperrspannung (auch Einsatzspannung genannt) ist jene elektrische Spannung, welche über
einem in Sperrrichtung gepolten p-n-Übergang anliegt. Durch den Halbleiterübergang fließt dann
der, in der Regel, sehr geringe Sperrstrom.“
Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Sperrspannung
Diese geringe, aber vorhandene Sperrspannung kann mit einem Transistor verstärkt, und so
in einer Schaltung benutzt werden.
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Moritz Stadler 1bhif
20.12.12
Sensor-Dimmer:
Bauteile: 1 NPN-Transistor, 1 LED, 1 Keramik-Kondensator, diverse Drähte;
Funktionsweise: Beim Berühren des Drahtes mit der Hand, wurde die LED langsam, stufenlos
heller, bis die normale Leuchtkraft der LED erreicht wurde. Sobald man den Kontakt der Hand
zum Draht unterbricht hörte die LED sofort auf zu leuchten.
Diese Funktion wird oft in den logischerweise gleichgenannten Dimm-schaltern für
Lampen benutzt.
MOSFET:
Bauteile: 1 FET-Transistor, 1 LED, diverse Drähte;
Funktionsweise: Beim Berühren der Drähte A und B leuchtete die LED langsam auf, auch
wenn man diese wieder los lies. Beim Berühren der Drähte C und D erlosch die LED sofort.
Griff man mit der Hand alle 4 Leiter an, so leuchtete die LED flackernd, da der Strom immer
ein und gleichzeitig aus geschalten wird.
Aufbau & Begründung der Funktionalität:
-
MOSFET: Das MOSFET-Element hat drei Anschlüsse:
o Gate
o Drain
o Source
Über die Gate-Source-Spannung kann der Widerstand zwischen Drain und Source
und so der Strom I um mehrere Größenordnungen geändert werden.