Das Elektronik-Experiment der Woche
Hier werden Kennlinien unbekannter Bauteile aufgenommen, die identifiziert werden sollen. Die Aufgabe bleibt durch die begrenzte Bauteile-Auswahl auf der Platine überschaubar. Im wöchentlichen Turnus sollen neue Messungen folgen. Machen Sie mit! Tauschen Sie Erfahrungen aus. Wie haben Sie das Bauteil erkannt? Jeder kann dazu beitragen, das Grundlagenverständnis vieler zu fördern.
2.6.17: Messung 1
Video: https://youtu.be/oO77quqcwrU
Welches Bauteil wird hier untersucht? Ich bitte um Lösungsvorschläge am besten als Kommentar in Youtube oder per Email an mich. Zu einfach? Ja, das stimmt vielleicht in diesem Fall, wenn man schon über Erfahrungen verfügt. Aber es wird noch schwierig genug...
Die Lösung
Viele haben die richtige Lösung gefunden. Danke fürs Mitmachen! Untersucht wurde der 1-k-Widerstand unten links. Deshalb ergibt sich eine Gerade. Toleranzen und die Gründe für das Ende der Kennlinie bei 2,5 V wurden in den Youtube-Kommentaren sehr gut herausgearbeitet. Es sind nur 2,5 V, weil im Kennlinienschreiber ein zweiter Widerstand mit ebenfalls 1 k in Reihe liegt.
Die Beschriftung der Funktionstaste mit y = PWM-ADC2 nennt formal den Spannungsabfall an diesem Hilfswiderstand. Eigentlich hätte ich /1k dazuschreiben müssen, damit es ein Strom ist. Weil es gerade 1 k ist, wird aus dem Spannungsabfall 1 V der Strom 1 mA. Deshalb reichte es, im Diagramm die Einheit auszutauschen.
Wer erkennt dieses Bauteil? Es befindet sich ebenfalls auf der Schaltungsplatine.
Lösung
Gemessen wurde die BE-Diode des linken NPN-Transistors. Der rechte Transistor häät natürlich das gleiche Ergebnis geliebert, ebenso eine Messung der BC-Diode. 0,7 V bei 1 mA ist typische für SI-Dioden und Si-Transistoren.
16.6.17: Messung 3
Was wird hier gemessen? Ein kleinr Tipp: Ein Vergleich mit Messung 2 zeigt einen kleinen und entscheidenden Unterschied.
Lösung
Gemessen wurde der NPN-Transistor mit direkter Verbindung zwischen Basis und Collektor, also E-BC. Beim vorigen Versuch hatte die Messung an E-B 100 mV mehr ergeben. Wegen der Stromverstärkung des Transistors ist diesmal der Basisstrom deutlich kleiner und die Basis-Emitterspannung etwas kleiner.
Unter den Lösungskommentaren hat mich einer ins Grübeln gebracht. Wäre das Ergebnis mit einem invertierten Transistor und einer direkten Verbindung E-B anders gewesen? Ich habe es mit einem Digitalmultimeter in Stellung Diodenmessung überprüft. Es zeigt die Diodenspannung bei ungefähr einem Milliampere. Ergebnis der reinen Diodenmessungen: E-B: 656 mV, C-B: 656 mV, kein Unterschied. Und als "Transistordiode" E-BC: 549 mV und C-BE: 549, kein Unterschied. Fazit, man kann mit dieser Messung nicht erkennen, ob der Transistor invertiert war.
23.6.17: Messung 4
Wer erkennt, was hier gemessen wurde?
Die Lösung
Gemessen wurde an einer Basis-Emitter-Diodenstrecke parallel zu einem Widerstand 1 k. Bis 0,5 V ist die Diode noch praktisch stromlos, sodass der Widerstand allein die Kennlinie bestimmt. Daher die Gerade am Anfang. Bei größeren Strömen bestimmt überwiegend die Diode die Kennlinie. Am Endpunkt bei 745 mV fließen 0,745 mA durch den Widerstand, aber ca. 3,5 mA durch die Diode.
30.6.17: Messung 5
Die Lösung
Gemessen wurde an einer Basis-Emitter-Diodenstrecke in Reihe zu einem Widerstand 1 k. Bis 0,5 V ist die Diode noch praktisch stromlos, insgesamt fließt kein Strom. Bei größeren Strömen wird die Diode leitend, aber der Strom wird durch den Widerstand begrenzt. Die Steigung im rechten Teil der Kennlinie beträgt 1 mA/V. Daran zeigt sich der der Widerstand mit 1 kOhm.
