Forum

Einloggen | Registrieren | RSS  

Max-22

E-Mail

19.03.2018,
15:46
 

Lichtmessung - einfacher Aufbau (Elektronik)

Hallo,
ich möchte die Beleuchtungsstärke in Abhänigkeit vom Abstand zu einer Lampe messen (Schülerexperiment).
Allerdings habe ich kein entsprechendes Messgerät zur Verfügung und möchte jetzt selbst eines bauen.

Dazu wäre es ausreichend, wenn die Beleuchtungsstärke linear in eine Spannung umgewandelt werden würde (Je größer die Beleuchtung, desto größer die Spannung).
Welche Komponenten (Fotodioden, Fotowiderstände, ...) wären dazu geeignet und wie müssten diese geschaltet werden?

Bereits vielen Dank im Voraus.

gast

19.03.2018,
16:08

@ Max-22

Lichtmessung - einfacher Aufbau

» Hallo,
» ich möchte die Beleuchtungsstärke in Abhänigkeit vom Abstand zu einer Lampe
» messen (Schülerexperiment).
» Allerdings habe ich kein entsprechendes Messgerät zur Verfügung und möchte
» jetzt selbst eines bauen.
»
» Dazu wäre es ausreichend, wenn die Beleuchtungsstärke linear in eine
» Spannung umgewandelt werden würde (Je größer die Beleuchtung, desto größer
» die Spannung).
» Welche Komponenten (Fotodioden, Fotowiderstände, ...) wären dazu geeignet
» und wie müssten diese geschaltet werden?
»
» Bereits vielen Dank im Voraus.

Wenn du schon Spannung messen kannst dann hast du vielleicht ein Multimeter zur Verfügung ?

Wenn ja nimm einen LDR (-> Google) und dein Multimeter mit der Widerstandsmessung - und fertig

Kendiman(R)

19.03.2018,
17:35
(editiert von Kendiman
am 19.03.2018 um 17:52)


@ Max-22

Lichtmessung - einfacher Aufbau

» Hallo,
» ich möchte die Beleuchtungsstärke in Abhänigkeit vom Abstand zu einer Lampe
» messen (Schülerexperiment).
» Allerdings habe ich kein entsprechendes Messgerät zur Verfügung und möchte
» jetzt selbst eines bauen.
»
» Dazu wäre es ausreichend, wenn die Beleuchtungsstärke linear in eine
» Spannung umgewandelt werden würde (Je größer die Beleuchtung, desto größer
» die Spannung).
» Welche Komponenten (Fotodioden, Fotowiderstände, ...) wären dazu geeignet
» und wie müssten diese geschaltet werden?
»
» Bereits vielen Dank im Voraus.

es gibt 3 lichtabhängige Bauteile
1. der Fotowiderstand (LDR)
2. die Fotodiode (PD)
3. Solarzelle

Der Fotowiderstand ändert leider seinen Widerstandswert nicht linear mit
der Beleuchtungstärke. Für exakte Messungen muss die Skale entsprechend
der Helligkeit geeicht werden.

Die Fotodiode liefert in Abhängigkeit der Beleuchtungsstärke eine Spannung.
Dies Spannung ist nicht linear der Beleuchtungsstärke. Also nicht geeignet.
Dagegen ist der Kurzschlussstrom der Fotodiode linear der Beleuchtungsstärke.
Nur ist der Strom bei geringer Helligkeit so gering, dass man sehr hochwertige
Meßwerke benötigt.
Mit einem Transimpedanzverstärker kann man den geringen Strom aber in
eine Spannung umwandeln, die dann mit einem normalen Voltmeter
gemessen werden kann. (gut aber viel Aufwand)

Eine Solarzelle ist eine vergrößerte Fotodiode. Die liefert auch ohne
Verstärker einen ausreichenden Kurzschlussstrom,
den man mit einem uAmpere Meter messen kann.

Besorge dir Solarzellen mit 10-15 Quadratzentimeter
Fläche und verbinde die Anschlüsse mit einem
Milliampere Meter ( bei Zimmerbeleuchtung) und du
misst den Kurzschussstrom der Zellen.
Der Strom steigt linear mit der Beleuchtungsstärke.

Solarzelle z.B. Ebay Nummer 282870486162 (keine 2 Euro)

Steffen

19.03.2018,
18:05

@ Kendiman

Lichtmessung - einfacher Aufbau

» » Hallo,
» » ich möchte die Beleuchtungsstärke in Abhänigkeit vom Abstand zu einer
» Lampe
» » messen (Schülerexperiment).
» » Allerdings habe ich kein entsprechendes Messgerät zur Verfügung und
» möchte
» » jetzt selbst eines bauen.
» »
» » Dazu wäre es ausreichend, wenn die Beleuchtungsstärke linear in eine
» » Spannung umgewandelt werden würde (Je größer die Beleuchtung, desto
» größer
» » die Spannung).
» » Welche Komponenten (Fotodioden, Fotowiderstände, ...) wären dazu
» geeignet
» » und wie müssten diese geschaltet werden?
» »
» » Bereits vielen Dank im Voraus.
»
» es gibt 3 lichtabhängige Bauteile
» 1. der Fotowiderstand (LDR)
» 2. die Fotodiode (PD)
» 3. Solarzelle

Halbleiter generell kann man sagen.
Auch Fototransistor, LED und sonstige reagieren auf Lichteinfall.

Gruß Steffen

»
» Der Fotowiderstand ändert leider seinen Widerstandswert nicht linear mit
» der Beleuchtungstärke. Für exakte Messungen muss die Skale entsprechend
» der Helligkeit geeicht werden.
»
» Die Fotodiode liefert in Abhängigkeit der Beleuchtungsstärke eine
» Spannung.
» Dies Spannung ist nicht linear der Beleuchtungsstärke. Also nicht
» geeignet.
» Dagegen ist der Kurzschlussstrom der Fotodiode linear der
» Beleuchtungsstärke.
» Nur ist der Strom bei geringer Helligkeit so gering, dass man sehr
» hochwertige
» Meßwerke benötigt.
» Mit einem Transimpedanzverstärker kann man den geringen Strom aber in
» eine Spannung umwandeln, die dann mit einem normalen Voltmeter
» gemessen werden kann. (gut aber viel Aufwand)
»
» Eine Solarzelle ist eine vergrößerte Fotodiode. Die liefert auch ohne
» Verstärker einen ausreichenden Kurzschlussstrom,
» den man mit einem uAmpere Meter messen kann.
»
» Besorge dir Solarzellen mit 10-15 Quadratzentimeter
» Fläche und verbinde die Anschlüsse mit einem
» Milliampere Meter ( bei Zimmerbeleuchtung) und du
» misst den Kurzschussstrom der Zellen.
» Der Strom steigt linear mit der Beleuchtungsstärke.
»
» Solarzelle z.B. Ebay Nummer 282870486162 (keine 2 Euro)

bigdie(R)

19.03.2018,
20:44

@ Kendiman

Lichtmessung - einfacher Aufbau

»
»
» Besorge dir Solarzellen mit 10-15 Quadratzentimeter
» Fläche und verbinde die Anschlüsse mit einem
» Milliampere Meter ( bei Zimmerbeleuchtung) und du
» misst den Kurzschussstrom der Zellen.
» Der Strom steigt linear mit der Beleuchtungsstärke.
»
» Solarzelle z.B. Ebay Nummer 282870486162 (keine 2 Euro)

Bei Netto standen letzte Woche wieder solche billigen Solarlampen herum für 1€ Die kann man dafür auch ausschlachten und hat dann noch einen AA Akku und eine LED übrig:-D