Transistor als Temperaturfühler - Wetterfühlige Halbleiter

 

Materialbedarf

 

Anz. Bezeichnung Datenblatt
1 Batterie/Spannungsquelle 9V  
2 Transistor BC548C (BC546C-BC550C)
1 Widerstand 1,0 kOhm  
1 Widerstand 10 kOhm  
1 Trimmpotentiometer 100 kOhm
1 Multimeter  

 

 

Grundlagen

 

Halbleitermaterialen haben eine, teilweise, unschöne Eigenschaft. Sie sind temperaturempfindlich. Bei steigender Temperatur, werden Bauteile leitfähiger, welches bei einigen Schaltungen zu Problemen führen kann und, durch entsprechende Zusatzschaltungen, verhindert werden muss.

 

Aber diese Temperaturabhängigkeit kann man auch missbrauchen. Durch diese Eigenschaft lassen sich einfache Temperatursensoren basteln, welche grob die Temperatur messen können und, falls nötig, entsprechende Gegenmaßnahmen ermöglichen.

 

 

Nachweis

 

Mit Hilfe einer kleinen Schaltung können wir diese Temperaturabhängigkeit recht eindrucksvoll demonstrieren. Ein Multimeter dient hier als Anzeigegerät.

 

 

Wird die nebenstehende Schaltung in Betrieb genommen, so sollte man diese erst einmal 'eichen'. Hierfür verändert man den Wert von P1 soweit, dass der Spannungswert an UTemp ca. die halbe Betriebsspannung entspricht.

Erwärmt man nun den 'Fühler' T2, z.B. in dem man ihn zwischen die Finger nimmt, so steigt die Ausgangsspannung. Bei Kühlung sinkt diese Spannung entsprechend.

Um die Funktionsweise zu verstehen, sei dies hier noch einmal kurz erwähnt. Der gelieferte Basisstrom über P1 und R2 teilen sich die beiden Transistoren. T2 ist so geschaltet, das hier der Basisstrom auch gleichzeitig der Kollektrorstrom ist. Erwärmt sich nun T2 so steigt dieser Kollektorstrom an, da die Impedanz des Transistors sinkt. Somit wird dem Transistor T1 der Strom 'geklaut' und dieser schließt etwas weiter womit dessen CE-Spannung, somit auch die Ausgangsspannung, steigt.

 

 

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