Widerstandsbrücke / Wheatstone Messbrücke
Die Widerstandsbrücke ist eine Schaltung aus zwei parallelgeschalteten Spannungsteilern. Die Verbindung zwischen A und B wird als Brücke bezeichnet. Die Gesamtspannung teilt sich an den Widerständen auf. Wenn das Verhältnis der Spannungsteilerwiderstände gleich groß ist, dann haben beide Punkte gleiches Potential. Besteht zwischen diesen beiden Punkten ein Potentialunterschied, so fließt ein Strom von A nach B bzw. umgekehrt.
Die Veränderung der Gesamtspannung hat keine Auswirkung auf die Potentialdifferenz zwischen Punkt A und B.
Brückengleichung
Bei der Brückengleichung handelt es sich um eine Abgleichbedingung. Wenn diese Bedingung erfüllt ist, dann ist die Schaltung abgeglichen. Das heißt, die Widerstandsverhältnisse müssen gleich sein.
Wird nur einer der Widerstände verändert, so ist die Brücke zwischen Punkt A und B aus dem Gleichgewicht. Die Widerstandsverhältnisse sind ungleich. Es fließt ein Ausgleichsstrom.
Anwendungen
Da die Brückenschaltung äußerst empfindlich ist, eignet sie sich zur genauen Bestimmung von Widerständen. Sie wird auch Wheatstonesche Messbrücke genannt.
Die Anwendungen sind hauptsächlich in der Messtechnik und Regelungstechnik zu finden. Dazu wird ein Festwiderstand durch ein Halbleiterbauelement ausgetauscht. Der Halbleiter reagiert auf Spannungsänderungen, Temperatur, Licht oder ähnliches. Auf diese Weise lassen sich Änderungen durch einen Stromfluss bzw. Potentialänderung zwischen Punkt A und B zur Auswertung nutzen.
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