Servus Jungs,

da ich momentan einen Laminator ähnlich diesem hier
http://thomaspfeifer.net/laminator_temperatur_regelung.htm
nachbaun möchte, frage ich mich, wie gut sich Glasdioden als
Temperatursensor eignen.
Das Diagramm ist ja schon recht eindrucksvoll, aber gilt das
näherungsweise für alle Dioden, oder nur für die 4148er?

Hintergrund für diese Frage ist, dass ich die 4148er nirgends mehr zum
Kaufen finde. Ausnahme Reichelt und der ist mir wegen dem Versand zu
teuer. Bei z.B. RS-Online habe ich sowieso noch einiges zu bestellen, da
käme mir das mit dem Versand relativ gesehen günstiger.

Ich danke euch schonmal.

MfG
Hans

inwiefern sich dioden allgemein für sowas eignen, kann ich nicht sagen,
aber die 1N4148 ist als Standard-Universal-Überallverbaut-Diode
eigentlich auch noch überall verfügbar,
auch bei rs-online...

http://de.rs-online.com/web/search/searchBrowseAct...

Hans Wurst wrote:

> Das Diagramm ist ja schon recht eindrucksvoll, aber gilt das
> näherungsweise für alle Dioden,

Ja, jede Diode, egal ob direkt eine, oder in Form eines Transistors ist
Temperaturabhängig mit etwa -1mV/K.

> Hintergrund für diese Frage ist, dass ich die 4148er nirgends mehr zum
> Kaufen finde.

Kann nicht sein. 1N4148 ist die Standard Low Power Diode.

> Ja, jede Diode, egal ob direkt eine, oder in Form eines Transistors
> ist Temperaturabhängig mit etwa -1mV/K.

Hmmm, ich hab was in Erinnerung mit rund -2mV/K, was stimmt jetzt?

OK, Sorry! Die Diode ist tatsächlich verfügbar, nur als nach 4148 und
N4148 sowie das ganze mit * (Sternchen)
umgeben/vorangestellt/hintennachgestelt, ergab keine Lösung. Daher
dachte ich die gibts nimmer.
Ich such das nächste mal genauer. Sorry nochmal und Danke auch für die
zusatzinfos.
PS: wieviel mV/K ist interessant und wenn kein anderer schneller ist,
werde ich nach meinem Test ne antwort Posten. Kann aber noch gut nen
Monat dauern.

MfG

Dieter Werner wrote:
>> Ja, jede Diode, egal ob direkt eine, oder in Form eines Transistors
>> ist Temperaturabhängig mit etwa -1mV/K.
>
> Hmmm, ich hab was in Erinnerung mit rund -2mV/K, was stimmt jetzt?

Ich eigentlich auch, aber dem Diagramm in obigem Link nach, sind es
ziemlich exakt -1,1mV/K.

Im Datenblatt vom BC547 ist ein Diagramm, demnach sind es -2mV/K bei
niedrigen Strömen.
Auch in einem 4148 Datenblatt habe ich eine ähnliche Kennlinie gefunden.
Beide haben eines gemeinsam: Mit steigendem Strom wird die
Temperaturempfindlichkeit kleiner. Die -2mV/K gelten also nur für einen
Strom im µA Bereich.
Und da bei der Schaltung im obigen Link etwa 4,5mA durch die Diode
fließen, ist die Empfindlichkeit kleiner. Für eine wirklich genaue
Messung hilft also nur kalibrieren.

-2 mV/K können ganz gut hinkommen, ausmessen kann man aber trotzdem...
http://de.wikipedia.org/wiki/Diode#Temperaturabh.C...
bzw.
http://de.wikipedia.org/wiki/Bandabstandsreferenz#...
http://www.fairchildsemi.com/ds/1N/1N4148.pdf (PI * Daumen -1.3 mV/K)
http://www.rohm.com/products/databook/di/pdf/1n4148.pdf ( "" -2 mV/K)

>  dass ich die 4148er nirgends mehr zum Kaufen finde.
Schock :-o

Halb so wild, eine kurze Suche ergibt:
http://de.rs-online.com/web/search/searchBrowseAct...

http://produkt.conrad.de/45973183/1n4148-100v-150ma.htm

Und auch digikey hat 6 verschiedene Hersteller für diese Diode.

Die Welt dreht sich weiter ;-)

Benedikt K. wrote:
> Dieter Werner wrote:
>>> Ja, jede Diode, egal ob direkt eine, oder in Form eines Transistors
>>> ist Temperaturabhängig mit etwa -1mV/K.
>>
>> Hmmm, ich hab was in Erinnerung mit rund -2mV/K, was stimmt jetzt?
>
> Ich eigentlich auch, aber dem Diagramm in obigem Link nach, sind es
> ziemlich exakt -1,1mV/K.
>

Tja, meine 10 1N4148 die ich mal eben durchgemessen habe scheinen Dein
Diagramm/Deinen Link zu ignorieren diese da sie ihn noch nicht kennen:
Zeigen im Bereich 0...100 Grad Celsius alle -1,9mV/K  (Meßstrom 4 mA,
zur Meßgenauigkeit Summe aller Maiximalfehler: 3 %)

Ich könnte die übrigen 90 Stück aus dem Handlager nun auch noch messen,
aber ich denke das braucht es nicht ;-)


> Im Datenblatt vom BC547 ist ein Diagramm, demnach sind es -2mV/K bei
> niedrigen Strömen.

Ja. So sollte das auch sein nach den Vorlesungen HL-Theorie I und II.

Andrew Taylor wrote:

> Tja, meine 10 1N4148 die ich mal eben durchgemessen habe scheinen Dein
> Diagramm/Deinen Link zu ignorieren diese da sie ihn noch nicht kennen:
> Zeigen im Bereich 0...100 Grad Celsius alle -1,9mV/K  (Meßstrom 4 mA,
> zur Meßgenauigkeit Summe aller Maiximalfehler: 3 %)

Genau sowas habe ich auch erwartet, das passt doch wunderbar zu dem was
ich sagte:
Wenn es genau sein soll, muss man kalibrieren. Der
Temperaturkoeffizient, ist nämlich keine spezifizierte und daher vom
Hersteller irgendwie gezielt auf bestimmte Werte getrimmte Eigenschaft.
Daher dürfte das auch stark Hersteller abhängig sein. Man kann wohl nur
davon ausgehen, dass das ganze linear ist. Zumindest 2 (möglichst weit
auseinander liegende) Temperaturpunkte braucht man also mindestens wenn
das ganze einigermaßen genau sein soll.

PS: Es ist nicht mein Diagramm und nicht mein Link, daher kann ich nicht
sagen ob das passt was da steht, es klingt nur plausibel, da
Datenblätter etwas ähnliches sagen.

@Zapp (Gast)

>>Meßstrom 4 mA ...

>ist viel zu hoch. Rechne mal die Verlustleistung und dadurch die
>Eigenerwaermung. Ich wuerd unterhalb 100uA bleiben.

rechne Du das doch mal aus, und setze das dann in Beziehung zu weiteren
Fehlermöglichkeiten.
Bei 4mA hat sie vielleicht Uf=0.6V, macht also 2,4mW.
Bei einem Rthja=350K/W (wenn mit 10mm Anschlußlänge eingelötet lt. NXP)
haste also weniger als 1K zuviel auf der Sperrschicht durch
Eigenerwärmung. Vorausgesetzt, Deine Zuleitungen sind auch gerade mal so
warm wie das Meßobjekt selbst. Da aber die Zuleitungen meist viel kälter
sind als der Sensor selbst, dürfte man aufgrund der Wärmeabführung über
die Anschlüsse ohnehin mit viel größerem Fehler rechen können, als er
durch die Eigenerwärmung gegeben ist.
Meine Rechnung ist eigentlich noch ein wenig ungenau - eigentlich müsste
man den Rth annehmen, wenn die Diode direkt auf das Meßobjekt mir ihrem
Glaskörper geklemmt wurde, was einen weit kleineren Rth ergeben sollte,
somit auch weit geringere Eigenerwärmung.

Benedikt K. wrote:
> Andrew Taylor wrote:
>
>> Tja, meine 10 1N4148 die ich mal eben durchgemessen habe scheinen Dein
>> Diagramm/Deinen Link zu ignorieren diese da sie ihn noch nicht kennen:
>> Zeigen im Bereich 0...100 Grad Celsius alle -1,9mV/K  (Meßstrom 4 mA,
>> zur Meßgenauigkeit Summe aller Maiximalfehler: 3 %)
>
> Genau sowas habe ich auch erwartet, das passt doch wunderbar zu dem was
> ich sagte:
> Wenn es genau sein soll, muss man kalibrieren. Der
> Temperaturkoeffizient, ist nämlich keine spezifizierte und daher vom
> Hersteller irgendwie gezielt auf bestimmte Werte getrimmte Eigenschaft.
> Daher dürfte das auch stark Hersteller abhängig sein. Man kann wohl nur
> davon ausgehen, dass das ganze linear ist. Zumindest 2 (möglichst weit
> auseinander liegende) Temperaturpunkte braucht man also mindestens wenn
> das ganze einigermaßen genau sein soll.
>
> PS: Es ist nicht mein Diagramm und nicht mein Link, daher kann ich nicht
> sagen ob das passt was da steht, es klingt nur plausibel, da
> Datenblätter etwas ähnliches sagen.

Nö. Die Daten passen kaum zu dem was Du sagtest.
Es belibt  die Aussage derart das sich Widersprüche in den Datenblätern
zur Realität ergeben. 1.1 mV sind weit ab von der Realität.

Alles andere was Du zu verschiedene Hersteller, etc. äußerst sind
Vermutungen.
Da Du sonst so an theoretischem Verstehen hängst, sollte eigentlich Dir
der pn-Übergang in Si (ist ja nun ausgiebigst in der Literatur
beschriebne) klar sagen das 1.1 mV nicht wirklich sein kann.

> PS: Es ist nicht mein Diagramm und nicht mein Link, daher kann ich nicht
> sagen ob das passt was da steht, es klingt nur plausibel, da
> Datenblätter etwas ähnliches sagen.

Ich kann auch plausible aussehende Zeichnungen von Drachen, Löwen, etc
hier einscannen - aus der Krabbelgruppe des Kindergartens.

Man sollte schon a bisserl drauf achten nicht einfach Links aus dem web
zu bringen, sondern dran denken (und vorher drüber nach-) ob die
plausibel sein können. Es wird viel Murks  im web ohne Nachdneken
weitergereicht - oft mit den Worten: Ist nicht von mir, aber ich linke
es mal hier rein...

hth,
Andrew

Zapp wrote:
>>Meßstrom 4 mA ...
>
> ist viel zu hoch.

Nö, Ist nötig. Lies Dir mal das Posting von Benedikt && Schau Dir mal
die Referenz an auf die sich Benedikt bezieht.

> Rechne mal die Verlustleistung und dadurch die
> Eigenerwaermung. Ich wuerd unterhalb 100uA bleiben.

Das ist hier nicht das Thema. Die Fragestellung war: Ändert sich dU/dT
bei höheren Strömen zu 1.1mV/K  .

Es spricht natürlich nix dagegen das für eine Meßschaltung auf weniger
als 4 mA zu setzen, aber das ist wie gesagt eine andere Baustelle.

so wie die Temp.-Kurve im Link im Ausgangspost ermittelt wurde, ist auch
etwas abenteuerlich. Wenn der Lötkolben 400°C sagt, heist das aufgrund
von irgendwelchen Wärmeabführungen über Zuleitungen, Wärmewiderständen
aufgrund zu loser Kolben-Dioden-Kopplung usw. eigentlich nur, daß die
Sperrschicht weit weniger sieht. So werden aus den 1mV/K schnell mal an
die 2mV/K effektiv ...

Andrew Taylor wrote:

> Alles andere was Du zu Hersteller, etc. äußerst sind Vermutungen.

Nein, das sind Fakten die ich anhand der Datenblätter so interpretiert
habe. Klick dich da mal durch, du wirst alles mögliche zwischen
1,1-2,2mV/°C bei konstantem Strom rausbekommen, wenn du die Diagramme
durchgehst:
http://www.datasheetcatalog.net/de/datasheets_pdf/...
Und ein Datenblatt gilt bei mir eigentlich schon als verlässliche
Quelle.

> Da Du sonst so an theoretischem Verstehen hängst, sollte eigentlich Dir
> der pn-Übergang in Si (ist ja nun ausgiebigst in der Literatur
> beschriebne) klar sagen das 1.1 mV nicht wirklich sein kann.

Es ist aber Theorie. Und die Theorie bildet die Praxis leider nicht
immer vollständig ab. Zumindest das was die Mehrheit kennt ist meist
eine vereinfachte Näherung (in der Formel der Durchlassspannung (n*k*T/e
usw.) steckt nämlich nirgends der Strom, außer im proportionalen Faktor
im 2. Term der den Stromabhängigen Verlauf der Durchlassspannung
beschreibt. Die Formel beschreibt daher nicht die Abnahme des
Temperaturkoeffizienten mit steigendem Strom. Und die genaue Steilheit
ist wie gesagt, nur eine Frage des Stromes (was in allen Datenblättern
zu erkennen ist). Der bekannte Wert von etwa 2mV/°C gilt daher nur für
sehr hinreichend kleine Ströme.

Wenn ich von dem von Arc Net geposteten Link ausgehe
(http://www.fairchildsemi.com/ds/1N/1N4148.pdf), und bei 4mA schaue,
dann sehe ich etwa 780mV für -40°C und 650mV für +65°C. Ergibt 130mV für
105°C, also 1,24mV/°C. So ganz aus der Luft gerissen waren meine Angaben
also nicht.

Ähnliches habe ich eben auch gemessen: Ich komme auf 1,4mV/°C für eine
Diode über 1k an 5V und 1,8mV/°C bei 10k, was denke ich gut mit den
2mV/°C für kleine Ströme übereinstimmt. (Ob die Werte jetzt wirklich
genau passen kann ich nicht sagen, da man die Dioden nur schlecht heiß
bekommt, aber die unterschiedlichen Werte zwischen 0,45mA und 4,5mA sind
das wichtige aus das es mir ankommt.)


Ich gebe allerdings zu, 1,1mV/°C ist etwas wenig, da hatte ich mich von
dem Diagramm von obigem Link etwas verleiten lassen, aber 2mV/°C passt
definitiv auch nicht ganz, der reale Wert für einen nicht unendlich
keinen Messstrom liegt irgendwo dazwischen (wie man auch an dem Wert von
1,7mV/°C aus dem Tietzke & Schenk sieht).

Daher bleibt, wie ich schon mehrmals sagte, nur die Kalibrierung einer
Diode mittels mehrerer Messwerte, alles andere ist nur Schätzen.

Ich habe eine 4148 mal für eine andere Andwendung ausgemessen:

http://www.mikrocontroller.net/attachment/46926/te...

Meine hatte -1.8mV/°C irgendwas...

Die Abhängigkeit der Schleusenspg. von der Temperatur ist wiederum
abhängig vom Strom. Bei einer 1N4148 kann es hinkommen, dass der
Spannungsgradient ca. -1,8 mV/K ist bei einem Messstrom von 0,1 mA. Bei
höheren Strömen fällt er betragsmäßig etwas ab. Natürlich wirken noch
weitere Faktoren, nämlich der Energieabstand (materialspezifisch) und
der Geometriefaktor (Bauelement-spezifisch).

Gruß

Dieter