User manual

Unser LDR-Brick verändert seinen Widerstandswert in Abhängigkeit der Lichtintensität mit der er bestrahlt wird. Er verändert seinen

Widerstand also nicht mechanisch, wie ein Potentiometer, sondern in Abhängigkeit von einer elektromagnetischen Größe, dem Licht.

Wird der LDR-Brick mit Licht bestrahlt, ändert er seinen Widerstandswert zu Gunsten der Leitfähigkeit, der Widerstandswert wird kleiner

und der Stromuss durch ihn hindurch größer. Sein Widerstandswert erreicht einen sehr hohen Betrag von mehreren 100kΩ bei Dunkel-

heit, hat aber dafür bei Lichteinstrahlung einen sehr niedrigen Wert von wenigen 100Ω. Die Veränderung beträgt also ungefähr das

Tausendfache. Das Potentiometer ist in Serie zum LDR geschaltet, damit kann über seinem Mittelabgriff die Schwellspannung eingestellt

werden, bei der die rote LED zu leuchten beginnt. Ist der Drehknopf des Potentiometer an den linken Anschlag gedreht, steuert der

Transistor nicht durch und die LED erlischt, am rechten Anschlag jedoch, schaltet der Transistor ein und die LED leuchtet unabhängig von

der Lichtstärke. Das Optimum für das Umgebungslicht kann dazwischen gefunden werden.

9.4 LDR und Transistor

BC817

npn

45V

0,8A

0,5A

polyfuse

1kΩ

LED

red

1kΩ

LDR 03

10kΩ

Wie schon im Versuch 9.4 ist es wenig sinnvoll ein Leuchtmittel zusätzlich zum Umgebungslicht zu betreiben. Es ist vielmehr notwendig

das Licht einzuschalten, wenn das Umgebungslicht zu gering geworden ist, um die Umgebung ausreichend wahrzunehmen.

Hierfür haben wir in der nun folgenden Schaltung den LDR-Brick gegen Masse geschaltet, was genau die gewünschte Funktion bewirkt.

Der Widerstandswert in unserem LDR nimmt bei zunehmender Umgebungslichtstärke ab und der Spannungsteiler von 100KΩ-Widerstand

und LDR bewirkt, dass am Basis-Kontakt des Transistors kaum ein Stromuss aufkommt. Es fällt fast die gesamte Spannung von 9V über

dem 100kΩ-Widerstand ab. Es bleiben ungefähr 0,09V übrig, wenn der LDR einen Widerstandswert von 100Ω hat. Das genügt nicht um

den Transistor an seinem Basis-Kontakt durchzuschalten. Es kommt also auch kein Kollektor-Emitter-Stromuss auf, die rote LED erlischt.

Ist dagegen bei Dunkelheit der Widerstandswert des LDR sehr hoch, teilt sich die Spannung von 9V ungefähr zu gleichen Teilen auf beide

Widerstände auf. Es ießt ein Basisstrom, der wiederum ein Stromuss im Arbeitsstromkreis zwischen Kollektor und Emitter ermöglicht.

Die rote LED in unserem LED-Brick beginnt zu leuchten. Man spricht hier von einer automatischen Nacht- oder Dämmerungsschaltung.

9.5 LDR in Dunkelschaltung mit Transistor und Widerstand