diodekondensator:kennliniediode:start
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Die Diode
- Eine Diode ist ein Bauelement, das - vereinfacht gesagt - Strom nur in einer Richtung durchlässt. Es gibt Dioden, die nur für diesen Zweck eingesetzt werden und solche, die darüber hinaus noch Licht abgeben (LED = “light emmiting diode”).
- Die Schaltzeichen einer Diode und einer LED siehst Du links dargestellt.
- Der Pluspol einer LED ist am längeren Beinchen zu erkennen, im Schaltplan links ist er oben.
- Der Minuspol einer Diode ist meist durch einen Ring (im Foto schwarz) gekennzeichnet.
Aufgabe 1
Schalte eine LED einmal in Durchlassrichtung in den Stromkreis, einmal in Sperrichtung. Was beobachtest Du?
Ermittlung der U-I-Kennlinie einer Diode
Wir wollen herausfinden, wie sich die Stromstärke der Diode mit wachsender Spannung ändert. Dazu verwenden wir obige Schaltung. Der Widerstand $R_1$ hat dabei zwei Aufgaben:
- Das Potentiometer kann so eingestellt werden, dass der positive Pol der Diode direkt am Pluspol der Spannungsquelle liegt. In diesem Fall liegen 5 V direkt an der Diode an, was zu deren Zerstörung führen würde (warum, erfährst Du etwas weiter unten). Der Widerstand $R_1$ begrenzt die Stromstärke durch die Diode auf maximal $I = U/R = 5\,\mathrm V/200\,\mathrm \Omega = 25\,\mathrm{mA}$.
- Unsere Messgeräte können Stromstärken nicht allzu genau messen, daher messen wir die Spannung, die am Widerstand $R_2$ abfällt und berechnen daraus mittels $I = U/R_2$ die Stromstärke.
Stelle über das Potentiometer verschiedene Spannungen ein, miss $U_1$ und $U_2$ und berechne aus $U_2$ jeweils $I$. Trage die Werte in ein Tabellenkalkulationsprogramm ein und lass' Dir den U-I-Graphen zeichnen! Ergänze mit Messwerten für negative Spannungen (d.h. die Diode wird in Sperrichtung geschalten!).
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