July 22nd, 2017

FET - Eine kleine Einführung1

FET ist die Abkürzung für Feldeffekttransistor. Bei dieser Art von Transistoren wird der Stromfluss durch ein elektrisches Feld gesteuert. Dieses wird durch eine angelegte Spannung an der Steuerelektrode beeinflusst.

Der Vorteil dieser Transistoren ist, dass man für einen recht hohen Strom einen sehr geringen Steuerstrom benötigt, da er durch ein elektrisches Feld gesteuert wird. Es gibt N-Kanal (npn) und P-Kanal (pnp) FETs, der Unterschied ist die Dotierung des Substrat und der Source/Drain.

Schaltzeichen:

fet_zeichen.png

Die Anschlüsse eines FET werden etwas anders bezeichnet als die eines bipolaren Transistors. Da die Physikalischen Eigenschaften etwas anders sind ist die Bedeutung der Anschlüsse auch unterschiedlich.

Das Gate (G) ist die Steuerelektrode. Der Drain (D) ist mit dem Kollektor vergleichbar und die Source (S) mit dem Emitter, dort fließt der Elektronenstrom hinein.

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Phasenanschnittsteuerung3

Die Phasenanschnittsteuerung ist eine Methode zur Leistungsregelung elektrischer Verbraucher wie zum Beispiel Beleuchtungsanlagen. Ein andere wichtige Anwendung ist die Regelung von stärkeren Motoren.

Funktionsweise:

Der Stromfluss wird meistens durch einen Triac gesteuert. Dieser wird so beschaltet, dass er nach dem Nulldurchgang der Wechselspannung gezündet wird. Je nachdem wie lange die Zeit zwischen Nulldurchgang und Zündung ist, ergibt sich die Leistung für den Verbraucher.

Grundprinzip:

phasenanschnitt.jpg

Grundschaltung einer Phasenanschnittsteuerung:

Hier mal eine typische Schaltung eines Dimmers, wie sie für die meisten Beleuchtungsarten eingesetzt werden:

 

dimmer.png

Die Lampe wird von dem Triac T1 gesteuert. Der Triac wird durch den Diac D1 gezündet. Die Zündung erfolgt, wenn eine ausreichende Spannung an dem Diac anliegt, denn dieser steuert erst ab einer bestimmten Spannung durch. Die Spannung kann durch das Poti R4 gestellt werden. Das ist in der Praxis dann meist der große Drehknopf am Lichtschalter.

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Varistortyp und -kenndaten ermitteln0

Oft such man zu einem defekten Varistor die entsprechenden Kenndaten um ihn zu ersetzen oder ein Ersatz zu finden.

Um das lästige Suchen auf diversen Seiten zu verkürzen habe ich hier eine gute Pdf gefunden:

http://us.100y.com.tw/pdf_file/CNR-05D101K.PDF

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Fortsetzung der JuFo Nachforschungen0

Wie bereits beschrieben versuchen wir einen Truck mit Hilfe von Solarzellen zu betreiben. Um die ungenutzte Energie, zum Beispiel durch Stillstand, zu speichern suchen wir noch einen passenden Akku. Ich habe mich dafür entschieden einen 12V Bleigelakku einzusetzen. Zum Versorgen einer Solarzelle ist nicht jeder Akku geeignet. Der Akku darf die Zelle nicht direkt belasten und darf keiner konstanten Spannung ausgesetzt sein. Außerdem habe ich mich auch deswegen für einen Bleigelakku entschieden, da diese auch bei seltener Benutzung eine hohe Lebensdauer haben.
Unser Bleiakku wird ohne Laderegler von einer Solarzelle gespeist. Der Verbraucher, in unserem Fall der Truck, wird über den Akku versorgt, wenn genügend Sonne scheint wird der Verbraucher von der Solarzelle versorgt und gleichzeitig der Akku geladen. Eine Sperrdiode verhindert das sich der Akku über die Solarzelle wieder entlädt. Beispielsweise wenn der Truck mit einem vollen Akku über Nacht stehen bleibt, so würde er sich wieder entladen. Deswegen nutzt man eine Sperrdiode, die das Rückfließen von elektrischem Strom in die Solarzelle verhindert.

akkuladen.jpg

Am besten eignet sich hierfür eine Germaniumdiode, da jede Sperrdiode eine gewisse Eigenspannung besitzt, die dann von der Solarzelle zusätzlich produziert werden muss. An einer Siliziumdiode fallen meist 0,7V ab. Eine Germaniumdiode hingegen “vernichtet” nur etwa 0,35V.

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Truck ist schwer zu besorgen1

Gestern kam erneut eine schlechte Nachricht bezüglich des Trucks ins Haus. Auch der zweite Händler bei dem wir bestellt hatten, meldete sich nun nach 12 Tagen um uns mitzuteilen dass er nicht lieferbar ist obwohl der Artikel im Shop angeboten wurde. Diesmal musste ich sogar per Vorkasse bezahlen und bekomme es nun (hoffentlich) zurück.

Bald wird es schwierig einen Truck nach unseren Ansprüchen zu finden, aber wir geben nicht auf!


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