Praktikum zur Computertechnik Laborversuch: 1 Carl-Engler-Schule Karlsruhe BS / BK / FS Kennlinien von Widerständen Grundlagen Widerstände ändern ihren Widerstandswert in Abhängigkeit von der Temperatur. Bei manchen Bauteilen führt bereits der Stromfluss bei der Aufnahme der Kennlinie zu einer merklichen Widerstandsänderung. Die Kennlinie wird nichtlinear. 2 Vorbereitung Kenngrößen und Gesetze zum Gleichstromkreis Messungen mit dem Multimeter Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes 3 Aufgaben 3.1 PTC-Widerstand Nehmen Sie die Strom-Spannungskennlinie eines PTC-Widerstandes (Positive Temperature Coeffizient) im Bereich der Spannung von 0V bis 20V (Schrittweite 1V) auf. Stellen Sie die Kennlinie grafisch dar. Ermitteln Sie (rechnerisch) die Abhängigkeit des statischen Widerstandes von der Spannung und stellen Sie das Ergebnis grafisch dar. 3.2 NTC-Widerstand Nehmen Sie die Strom-Spannungskennlinie eines NTC-Widerstandes (Negative Temperature Coeffizient) im Bereich der Spannung von 0V bis 30V (Schrittweite 2V) auf. Stellen Sie die Kennlinie grafisch dar. Ermitteln Sie (rechnerisch) die Abhängigkeit des statischen Widerstandes von der Spannung und stellen Sie das Ergebnis grafisch dar. 3.3 Ermittlung der Temperaturabhängigkeit von NTC – und PTC – Widerständen (hier: Pt100) Durchführung: Der NTC – und der PTC -Widerstand (Platinwiderstand) tauchen in Wasser mit einer Temperatur von ca. 5°C ein. Mit Hilfe einer Heizspirale (Heizstrom 5A) wird das Wasser auf 70°C erwärmt. In konstanten Temperaturabständen werden jeweils Widerstandswert und Temperatur von den beiden Bauteilen erfaßt. Stellen Sie die Widerstands-Temperatur-Kennlinien graphisch dar. 3.4 Ermittlung des Temperaturkoeffizienten von Platin Der Temperaturkoeffizient α eines Platinwiderstandes (PT100) ist mit Hilfe der aus Aufgabe 4) aufgenommenen Widerstands-Temperatur-Kennlinie R=f(T) zu ermitteln. Die Steigung (ΔR/ΔT) ist der Graphik R=f(T) zu entnehmen. Der Temperaturkoeffizient α kann somit mit der Formel: α = ΔR/(ΔT*R0) mit R0 = 100Ω bei 0°C. Die Heizspirale muß bei Betrieb in der Flüssigkeit eingetaucht sein! 4 Sonstiges Es ist jeweils mit der spannungsrichtigen Schaltung zu messen. Der statische Widerstandswert wird für jeden Messpunkt durch Rstat = U/I errechnet und als Funktion der Spannung grafisch dargestellt. Die graphischen Darstellungen sind zu diskutieren ! kennlinien_von widerstaenden.odt https://ces.karlsruhe.de/culm/ Seite 1 von 1
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