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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik gleichzeitiges Messen von Widerstand und Spannungsabfall mittels Oszi und DMM


Autor: Hermann May (Gast)
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Hallo,

ich habe hier einen Phototransistor an dem ich gerne mittels Oszilloskop 
und Digitalmultimeter gleichzeitig messen möchte. Bei 
unterschiedlicher Belichtung ändert sich ja der Widerstand des 
Transistors, über einen Spannungsteiler in meiner Schaltung fällt eine 
vom Widerstand abhängige Spannung ab.

Die abfallende Spannung misst ein Oszilloskop, ich würde aber gerne auch 
die Widerstandswerte gleichzeitig mit messen. Mir ist klar, dass ich 
redundante Daten erhalte, aber ich möchte eruieren welche Größe sich 
später besser auswerten lässt.

Ein gleichzeitiges Messen ist ohne Zusatzschaltung scheinbar nicht 
möglich. Das DMM misst den Widerstand ja über einen (selbst erzeugten) 
Spannungsabfall, dient also selbst ja als Spannungsquelle. Das 
Oszilloskop misst den Spannungsabfall und bildet ja selbst einen sehr 
hohen Eingangswiderstand parallel zum Widerstand den ich mit dem DMM 
messe.

Wie würde also eine Schaltung aussehen, die mir das gleichzeitige Messen 
beider Größen mit den Geräten ermöglicht? Irgendwas mit Dioden oder ist 
es schlichtweg nicht möglich? (mal abgesehen davon, dass man mit einem 
DMM generell keine Widerstandswerte bei angelegter Betriebsspannung 
messen sollte).

Danke und Gruß,

Hermann

Autor: Onkel H (Gast)
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moin

schon mal was vom ollen Ohm gehört ?
was hindert dich daran den Widerstand aus der gemessenen Spannung zu 
berechnen ?

mfg

Autor: Ralli (Gast)
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Wieso sollen die Widerstände gemessen werden?
Die haben einen Farbcode - und wenn man den nicht lesen kann,
kann man den Wert auch vorm Einschalten messen.

Ansonsten ist der Spannungsabfall am (Kollektorwiderstand?)
des Fototransistors doch ein Maß für den Widerstand der CE-Strecke
des Transistors...

Sieht aus, wie ein Problem, das keins ist!

Ansonsten: SKIZZE!!!

Autor: Michael_ (Gast)
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Hallo Hermann May!
Wie kommst du auf einen Widerstand im Transistor? In einem Halbleiter 
wird korrekt von einer Veränderung des Leitwertes gesprochen ( gut, ist 
der Kehrwert des Widerstandes).
Eine Ursache erkennt man an der Wirkung.
Messe den Spannungsabfall über dem Kollektorwiderstand und gut ist es!
Erfinde bitte das Rad nicht neu!
>Mir ist klar, dass ich
>redundante Daten erhalte, aber ich möchte eruieren welche Größe sich
>später besser auswerten lässt.
Sei froh, wenn du die eine richtig auswerten kannst. Es gibt nur "ein" 
Ergebnis.

Autor: Hermann May (Gast)
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Ich scheine mich etwas missverständlich ausgedrückt zu haben:

Ich habe hier einen Fototransistor dessen Widerstand (Ok, Leitwert 
also 1/R) sich ändert wenn eine LED (sitzt auf einer rotierenden 
Scheibe) an ihm vorbei zieht. Gleichzeitig bildet dieser Widerstand mit 
einem zweiten, bekannten und festen Widerstand einen Spannungsteiler.

Zieht die LED nun vorbei passiert folgendes: Der Widerstand des 
Fototransistors ändert sich, der Spannungsabfall über den Fototransistor 
ändert sich dadurch ebenfalls. Wie jemand hier bereits richtig erkannt 
hat gibt es sogar einen Zusammenhang: das Ohm'sche Gesetz.

Mir geht es aber mehr darum, welches meiner Messgeräte dieses Ereignis 
aber besser festhalten kann. Daher frage ich mich, wie eine 
Zusatzschaltung aussehen kann in der man Widerstand mit einem DMM und 
Spannungsabfall mit einem Oszilloskop gleichzeitig bei angelegter 
Betriebsspannung messen könnte. Oder aber ob sowas überhaupt nicht 
geht...

Autor: A. K. (prx)
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Von einem Widerstand zu sprechen ist nur realistisch, wenn dafür die 
Regel I=U/R gilt, der Strom also bei gleichbleibender Beleuchtung 
proportional zur angelegten Spannung ist. Das ist bei einen 
Phototransistor nicht der Fall.

Bei einem Phototransistor wird ebenso wie bei einem normalen Transistor 
im linearen Bereich der fliessende Strom gesteuert (vgl Stromquelle oder 
-senke), nicht der Widerstand.

Was du also sinnvoll messen kannst ist ebendieser Strom. Den zeigt die 
Spannung über dem Widerstand.

Autor: fsdfs (Gast)
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>, welches meiner Messgeräte dieses Ereignis aber besser festhalten kann.

Das haengt von der Geschwindigkeit der LED ab.
Wenn langsam (Vorbeiziehen dauert einige Sekunden) dann DMM, sonst OSZI.

Gast

Autor: Edi R. (edi_r)
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Hermann May schrieb:
> Mir geht es aber mehr darum, welches meiner Messgeräte dieses Ereignis
> aber besser festhalten kann.

Wenn ich das richtig verstanden habe, willst Du gleichzeitig die am 
Fototransistor liegende Spannung mit dem Oszi und den Momentanwert des 
CE-Widerstands mit dem Multimeter als Ohmmeter messen. Dumm dabei ist 
nur, dass das Ohmmeter (Multimeter) die Widerstände nur dann misst, wenn 
keine externen Spannungen am Widerstand wirken.

Eine Lösung sähe ich darin, den Fotowiderstand z. B. mit einem 
CMOS-Schalter von der Schaltung weg- und ans Ohmmeter hinzuschalten. Das 
darf aber auch nicht zu schnell gehen, weil sonst ein falscher 
Widerstand gemessen wird, solange die Sperrschicht noch nicht 
leergeräumt ist, außerdem braucht auch das Ohmmeter ein wenig Zeit zum 
Messen.

Dass der gemessene Widerstand keine exakte Größe, sondern nur eine 
Aussage über "LED ja" oder LED nein" darstellt, dürfte 
selbstverständlich sein.

Autor: michael (Gast)
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Hallo,

wenn ich mich nicht irre kann man Widerstände nicht direkt messen. Was 
man aber tun kann, ist den Strom durch ein Bauteil und gleichzeitig den 
Spannungsabfall über diesem Bauteil messen. Dann kann man einen 
U-I-Graph zeichnen, aus dem man differentielle Widerstände berechnen 
kann.
Du kannst also den Strom durch die Kollektor-Emmitter-Strecke messen und 
gleichzeigtig den Spannungsabfall darüber. Wenn du dein Oszi und dein 
DMM parallel zur Kollektor-Emmitter-Strecke schaltest brauchst du also 
noch ein drittes Messgerät für den Strom.

Es ist jedoch so, dass durch jedes angeschlossene Messgerät der Messwert 
selbst beeinflusst wird. Wenn es nur darum geht herauszufinden, welches 
Messgerät genauer ist, könntest du auch in der Bedienungsanleitung nach 
Toleranzen schauen.

Viele Grüße
Michael

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