Hallo zusammen!
Ich möchte etwas tiefer in die Grundlagen der Elektronik einsteigen und
würde mir gerne ein Thermometer mit einem NTC und einem
linearisierenden/logarithmierenden OP bauen. Da ich noch kiloweise
Transistoren habe (hauptsächlich BC547C/548C), würde ich gerne auf ICs
verzichten und alles "ganz Oldschool" zusammenbasteln.
Leider habe ich noch keine passende Seite gefunden, wo es entsprechende
Beispiele gibt. Das meiste ist für den Arduino und OP Amp ICs gedacht.
Habt ihr Ideen?
Gruß
Daniel
Daniel Kreuzer schrieb:> Ich möchte etwas tiefer in die Grundlagen der Elektronik einsteigen> und würde mir gerne ein Thermometer mit einem NTC und einem> linearisierenden/logarithmierenden OP bauen.
Ein Logarithmierer ist nicht Bestandteil eines Thermometers. Ein
Linearisierer ist auch etwas anderes als ein Logarithmierer.
> Da ich noch kiloweise> Transistoren habe (hauptsächlich BC547C/548C), würde ich gerne auf> ICs verzichten und alles "ganz Oldschool" zusammenbasteln.
Das wird nichts werden. OPV sind deswegen recht temperaturstabil, weil
die Transistoren da drin weitgehend identisch sind und sich vor allem
auf einem Die befinden. Vulgo: die gleiche Temperatur haben. Mit
diskreten Transistoren kannst du zwar einen OPV nachbauen, aber er wird
driften wie Sau.
> Leider habe ich noch keine passende Seite gefunden, wo es entsprechende> Beispiele gibt. Das meiste ist für den Arduino und OP Amp ICs gedacht.
Arduino ist nicht nötig - zumindest wenn du bei einer analogen Anzeige
bleibst. Aber um einen OPV wirst du nicht drum herum kommen.
Werde dir doch erstmal klar, wo du hin willst. Welche Anzeige? Welche
Temperaturauflösung? Welche Genauigkeit? Welcher Meßbereich?
OpAmps würde ich schon nutzen dafür, nicht weil man es
muss, sondern weil es extrem nervig ist, sich mit all den
bereits gelösten Problemen (Ausgangsstufe, genug Strom
für den Feedbackpfad, Spannungs-headroom, etc) nochmal
zu beschäftigen.
Machen kann man das aber. Bau dir aus 3 Transistoren
(Differenzstufe + A-Verstärker) einen improvisierten
Opamp, pack einen weiteren Transistor in den Feedbackpfad
der den log() einbaut.
Daniel Kreuzer schrieb:> würde mir gerne ein Thermometer mit einem NTC und einem> linearisierenden/logarithmierenden OP bauen. Da ich noch kiloweise> Transistoren habe (hauptsächlich BC547C/548C), würde ich gerne auf ICs> verzichten
Da die Transistoren selbst schon temperaturempfindlich sind, kannst du
auch noch auf den NTC verzichten.
Die Grundlagen dazu findest du z.B. hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Bandabstandsreferenz#Temperatursensor
für einen zivilisierten Temperaturbereich kann man den Sperrstrom einer
gewöhnlichen 1N4148 auswerten. Etwas Linearisierung und ein
1/X-Verstärker, gefühlt so 10 Bauelemente insgesamt und für ein kleines
Zeigerinstrument reichts gut aus.
Du wirst zwar nicht schaffen, 2 gleiche zu bauen. Exemplarstreuungen
jedes Bauteils werden am Instrument angezeigt. Aber ich finds ne coole
Bastelei.
Daniel Kreuzer schrieb:> Ich möchte etwas tiefer in die Grundlagen der Elektronik einsteigen und> würde mir gerne ein Thermometer mit einem NTC und einem> linearisierenden/logarithmierenden OP bauen. Da ich noch kiloweise> Transistoren habe (hauptsächlich BC547C/548C), würde ich gerne auf ICs> verzichten und alles "ganz Oldschool" zusammenbasteln.
Das ist relativ sinnfrei, selbst Aschenputtel hatte eine eine
sinnvollere Aufgabe.
> Leider habe ich noch keine passende Seite gefunden, wo es entsprechende> Beispiele gibt. Das meiste ist für den Arduino und OP Amp ICs gedacht.
Eben weil das ein sinnvolles Konzept ist.
> Habt ihr Ideen?
Verschwende nicht deine Zeit mit so einem Unsinn und schau dir
sinnvolle, zeitgemäße Lösungen an. Das ist nicht nur angehmer und
einfacher, sondern bringt dir auch real was für deine Zukunft.
Die kiloweisen Transistoren kannst du, bis auf eine handvoll, entsorgen.
P.S. Ich hab hier ein altes Buch "Das große Elektronikbastelbuch" von
1967 (3. Auflage). Das hat im wesentlichen nur noch historischen Wert.
Die meisten Schaltungen würde man heute nicht mehr so aufbauen, weil es
deutlich bessere Bauteile und damit andere Konzepte gibt.
Daniel Kreuzer schrieb:> Ich möchte etwas tiefer in die Grundlagen der Elektronik einsteigen
Uff.
Dann brauchst du:
Erstmal die Kennlinie deines NTC.
Dann die gewünschte Genauigkeit.
Dann kannst du die empfohlene Widerstands-Schaltung zur Linearisierung
des NTC nutzen
https://www.electronicdeveloper.de/MesstechnikNTCLinearR.aspxhttps://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.32
Dann kannst du ausrechnen, welche Abweichung in welchen
Temperaturbereichen bleibt, und ob die höher ist als deine zugestandene
Abweichung.
Dann bräuchtest du eine Schaltung, die in den entsorechenden Bereichen
einen Korrekturwert addiert bzw. subtrahiert.
Nur mit Transistoren wird man das vorliegende Spannungssignal verstärken
und dann den Verstärker in Sättigung gehen lassen.
1
|
2
R2
3
|
4
+-- out
5
|
6
--R1--|< NPN
7
|E
8
R3
9
|
10
GND
So bekommt man ein Signal, das nur in einem bestimmten Spannungsbereich
eine hohe Änderung beiträgt und an den Rändern einen weichen Übergang zu
den Normalwerten erlaubt. Und die mischt man zum Ursprungssignal hinzu.
Je nach dem, wie viele 'Buckel' man in der NTC Kurve ausgleichen will,
braucht man 2 oder 6 oder mehr (unsinnig) davon.
Falk B. schrieb:> bis auf eine handvoll, entsorgen
Kiloweise THT? Am sinnvollsten wäre, sie zu verschenken.
Falls Du es nicht glaubst, daß das geht, übernehme ich
gerne alle restlichen (und verschenke, was ich nicht
brauche, an Freunde, diese weiter an deren Freunde).
Wegwerfen ist die einfachste, nicht aber beste Lösung.
Für solche Knickkennlinien nimmt man üblicherweise
Dioden-Widerstandsnetzwerke und relativ hohe Spannungsänderungen, dann
spielen Temperaturänderungen keine große Rolle.
Hier mit Transistoren im alten Funktionsgenerator-IC ICL8038, kein
Logarithmus, sondern das Clippen einer Dreieckschwingung.
